Bij het dunner maken van de wafers is het proces zeer gevoelig voor temperatuurveranderingen. Silicium kan scheuren wanneer de warmteafgifte niet goed wordt geregeld. Een verschil van 2°C op het oppervlak kan leiden tot oneffenheden in de spanningen, wat vervolgens resulteert in minder goede kwaliteit van de producten. Onze infraroodverwarmingsoplossing is ontworpen met deze beperkingen in gedachten: een gecontroleerde, snelle en herhaalbare warmteafgifte, zodat er geen risico’s zijn voor de wafers.
Wat belangrijk is, is de fysica achter het proces en de controle over deze processen. Het systeem gebruikt nabij-infrarode golflengten die overeenkomen met de sterke absorptiebanden van silicium. Hierdoor wordt de energie snel overgedragen, zonder dat het substraat te veel opwarmt. De temperatuur wordt ter plekke gemeten en gehouden op ±0,1°C, waardoor de processen beter onder controle blijven. Ook de omgeving waarin het proces plaatsvindt is belangrijk: het systeem is ontworpen voor een klasse 1–100 omgeving, met materialen en sluitingen die het risico op deeltjesvorming tot een minimum beperken. Dit maakt het gemakkelijk om de vereisten voor ISO-klasse 5 na te komen.
Het werkt in de praktijk omdat de warmteafgifte snel moet zijn, maar tegelijkertijd gelijkmatig moeten zijn. Het infraroodsysteem zorgt voor een snelle warmteafgifte, zonder hotspots. Hierdoor blijft de dikte van de wafers consistent en worden microscheuren verminderd. Dit resulteert in minder defecten en een stabiele productiekwaliteit. Ook de energieverbruik neemt af, omdat de bron efficiënt is en de tijd die nodig is om de wafers te verwarmen korter is.
Een praktisch punt om rekening mee te houden: het apparaat is compact, maar het heeft wel een speciale stroombron nodig. Verder zijn er gegevens over de emissiviteit van de wafers nodig. Plan eerst een kort testproces om de instellingen te bepalen. Zodra de interfaces goed op elkaar zijn afgestemd, kan het proces op een stabiele manier worden uitgevoerd, zoals vereist in de halfgeleiderindustrie.