چگونه از حرارت دادن ویفرهای سیلیکونی بهترین استفاده را ببریم؟
وقتی که میخواهید ویفرهای سیلیکونی را گرم کنید، مسئله فقط افزایش دما نیست؛ بلکه مهم این است که انرژی تولید شده در کجا هدر میرود.
فکر کنید به لامپهای کوارتز استاندارد؛ آنها تشعشعات خود را در همه جهات پخش میکنند. اگر استفاده از منعکسکننده نکنید، در واقع در حال هدر دادن انرژی برای گرم کردن داخل ماشین هستید. نیمی از انرژی صرفاً از بین میرود. به همین دلیل از منعکسکنندههای پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم؛ تا از این هدررفت جلوگیری شود و انرژی به جای مناسب خود فرستاده شود.
چرا طلا؟
دلیلش ساده است؛ طلا میتواند طولموجهای مادون قرمز را بهتر از هر ماده دیگری منعکس کند. آلومینیوم نیز قابل قبول است، اما در دماهای بالا، اکسید شده و براقیت خود را از دست میدهد. اما طلا پایدار میماند؛ بنابراین میتوانیم انرژی مادون قرمز را مستقیماً به سمت ویفر هدایت کنیم. این کار به این معناست که انرژی دریافتی از برق، واقعاً به هدف خود میرسد.
مشکل: فاصله
نمیتوانید لامپ را مستقیماً در کنار ویفر قرار دهید؛ در غیر این صورت، نقاط گرم خاصی ایجاد میشود. یک بخش از ویفر گرم میشود، در حالی که بخشهای دیگر سرد میمانند؛ این امر باعث تغییر شکل وریفر یا ایجاد ترکهای ناخواسته در آن میشود.
برای حفظ یکنواختی دما، نیاز به فاصله مناسبی وجود دارد؛ اما مشکل اینجاست که هرچه فاصله لامپ بیشتر شود، شدت انرژی کاهش مییابد.
راهحل این است که از پوششهای طلایی با چگالی بالا استفاده کنیم؛ این کار به ما امکان میدهد از مزایای هر دو روش بهره ببریم: یکنواختی دما در فاصله بیشتر، و شدت بالای انرژی در فاصله نزدیک.
واقعیت
طلا عالی است، اما جادویی نیست. این منعکسکنندهها بسیار حساس هستند؛ حتی یک اثر انگشت یا کمی گرد و غبار میتواند همه چیز را خراب کند. این امر باعث کاهش بازتاب انرژی و ایجاد نقاط سرد در ویفر میشود. بنابراین باید مراقب تمیز نگه داشتن این ابزارها باشیم، یا آنها را در محیطی بسته نگه داریم.
و نکته آخر: مراقب سیستم خنککننده نیز باشید؛ تمام انرژی منعکس شده، در اطراف پراکنده میشود؛ اگر سیستم خنککننده کافی نباشد، ممکن است بدنه لامپ بیش از حد گرم شود.