جلوگیری از هدر رفتن گرما در دیوارههای تجهیزات
گرم کردن ویفرهای سیلیکونی نیازمند مقدار زیادی انرژی است. اما مشکل اینجاست که اکثر لامپهای مادون قرمز، این گرما را به همه جهات پخش میکنند. این کار، هدر رفتن انرژی است.
وقتی که لامپها گرما را در تمام جهات پخش میکنند، دیوارههای داخلی تجهیزات گرانقیمت، تمام این انرژی اضافی را جذب میکنند. در نتیجه، بدنه تجهیزات بسیار گرم میشود؛ این موضوع برای کسانی که تجهیزات را به کار میبرند، واقعاً مشکلساز است. همچنین، سیستمهای خنککننده نیز باید بیشتر کار کنند تا از ذوب شدن تجهیزات جلوگیری شود.
رساندن گرما به جای مناسب آن
ما راه بهتری پیدا کردیم. به جای استفاده از لولههای کوارتزی که گرما را به همه جهات پخش میکنند، از بازتابندهها و فرستندههای تصفیهشده استفاده میکنیم.
میتوانید آن را مانند تغییر از چراغهای معمولی به فلاشها در نظر بگیرید؛ ما پرتو مادون قرمز را مستقیماً روی سطح ویفر تمرکز میدهیم. با تنظیم زاویه پرتو، میتوانیم از برخورد گرمای اضافی با دیوارههای محفظه جلوگیری کنیم.
نتیجه چیست؟ ویفر گرمای لازم را دریافت میکند و دیوارهها سرد باقی میمانند. ساده است!
مزایا و معایب فنی
برای عملکرد صحیح این روش، باید به طول موج نور دقت کنیم. ما از موجهای کوتاه مادون قرمز استفاده میکنیم؛ زیرا این موجها واقعاً وارد ویفر میشوند، در حالی که موجهای بلند فقط روی سطح ویفر منعکس میشوند.
اما یک مشکل وجود دارد: وقتی که پرتو را در یک ناحیه کوچک تمرکز میکنیم، شدت گرما بسیار بالا میشود. اگر کنترلکننده PID به درستی تنظیم نشود، ممکن است نقاط گرم ایجاد شود. باید زاویه پرتو و سرعت افزایش گرما را به خوبی تنظیم کنیم تا از آسیب رسیدن به مواد جلوگیری شود.
چرا این موضوع مهم است؟
وقتی که دیگر با گرمای دیوارههای محفظه مبارزه نکنیم، همه چیز آسانتر میشود. میتوانیم بازدهی بالاتری داشته باشیم، بدون اینکه نیاز به خرید فنهای بزرگتر یا سیستمهای خنککننده قویتری داشته باشیم. سیستم مدیریت حرارت نیز کوچکتر و سادهتر خواهد بود.
علاوه بر این، این روش برای کاهش هزینهها نیز مفید است؛ شما هزینههای کمتری برای برق و سایر نیروهای لازم خواهید داشت، و محیط کار شما نیز ایمنتر خواهد بود. واقعاً منطقی است.