Isının her yere sızmasına izin vermeyi bırakın
IR lambalarının sorunu şudur: Isıyı her yöne yayıyorlar. Bir yarı iletken işleme odasında, wafer’e ulaşmayan her türlü enerji aslında boşa gidiyor demektir.
Ancak bu sadece enerji israfı olmakla kalmaz; bu fazladan ısı, ekipmanın iç duvarlarına zarar verir. Eğer makinenizin gövdesi o kadar ısınırsa ki insanların yanmasına neden olabilirse, bu bir ısıtma sorunu değil, yönlendirme sorunudur.
Isıyı doğru yere yönlendirmek
Bunu hassas yansıtıcılarla çözüyoruz. Bunu “ışığın yansıtılması” olarak düşünmek yerine, ışığın şeklinin değiştirilmesi olarak düşünmek daha doğru olur.
Parabolik şekilli ve genellikle altın veya alüminyumla kaplanmış yansıtıcıları lambanın arkasına yerleştirerek, tüm IR enerjisini doğrudan wafer’in üzerine yönlendiriyoruz. Böylece parlayan ampul, odaklanmış bir ışın haline geliyor.
Sonuç ne mi? Isının dağılımı çok daha iyi hale geliyor. Wafer daha hızlı doğru sıcaklığa ulaşıyor ve ekipmanın gövdesi ise dokunulduğunda soğuk kalıyor.
Malzemeleri seçmek (ve sorunlardan kaçınmak)
Seçeceğiniz malzeme, dalga boyuna bağlıdır. Uzun dalga boyundaki IR ışınları için altın kaplamalı yansıtıcılar en iyi seçenektir; ancak bunlar daha pahalıdır. Kısa dalga boyundaki ışınlar için ise parlak alüminyum yeterlidir.
Ancak burada dikkat edilmesi gereken bir nokta var: Bu yansıtıcılar, şiddetli ısıya maruz kaldığında şekillerinin değişmemesi gerekiyor. Eğer termal genişleme nedeniyle şekil birkaç milimetre bile değişirse, ısı dağılımı bozulur. Böylece wafer’de “sıcak noktalar” oluşur ve bu da eşitsiz işleme veya substratin zarar görmesine yol açar.
Gerçek dünyada işe yaraması için
Yönlendirme sistemini doğru ayarlamak, tesisinizin HVAC sistemi için de büyük avantaj sağlar. Isının temiz oda boyunca dağılmaması sayesinde, soğutma sistemleri zorlanmak zorunda kalmaz.
Bir uyarı: Isıyı odakladığınızda, wafer üzerindeki basıncın arttığını unutmayın. Yansıtıcının eğrisi ile lambanın gücü arasındaki dengeyi bulmak önemlidir. Eğer odak noktasını ayarlamadan gücü çok yüksek tutarsanız, wafer’in kenarları zarar görebilir. Her şey bu dengeyle ilgilidir.