دیگر نیازی نیست دستگاه خود را گرم کنید؛ به جای آن، میتوانید ویفر را گرم کنید.
مشکل لامپهای مادونقرمز استاندارد این است که حرارت را در همه جا پخش میکنند؛ یعنی حرارت از تمام جهات به بیرون ساطع میشود.
وقتی که در یک اتاق کوچک برای فرآیندهای نیمههادی کار میکنید، این موضوع واقعاً مشکلساز است. مقدار زیادی از انرژی کاربردی، به جای رسیدن به ویفر، به دیوارههای داخلی دستگاه برخورد میکند. در نتیجه، مناطق گرمی روی بدنه دستگاه ایجاد میشود؛ این مناطق میتوانند باعث آسیب به اپراتور شوند یا باعث تغییر دمای فرآیند شوند. این موضوع واقعاً آزاردهنده است؛ در واقع، این کار تلف انرژی است.
راهحل بهتر:
ما این مشکل را با قرار دادن یک لایه نازک از طلا روی نیمه پشتی غلاف کوارتزی حل میکنیم. میتوانید آن را مانند یک آینه برای تابش مادونقرمز در نظر بگیرید.
به جای اینکه حرارت به سمت بدنه دستگاه برگردد، طلا آن را به سمت هدف هدایت میکند. در نتیجه، انرژی بیشتری به ویفر میرسد و مقدار کمتری انرژی در بدنه دستگاه هدر میرود. دیگر نیازی نیست برای گرم کردن هوا و دیوارههای دستگاه هزینه کنید.
مزایا و معایب:
مزیت اصلی این روش این است که میتوانید تراکم انرژی بالاتری داشته باشید، بدون اینکه بدنه دستگاه در معرض خطر قرار بگیرد. این کار باعث میشود کنترل ایمنی دستگاه آسانتر شود.
اما باید مراقب باشید؛ زیرا این لامپها حرارت را تمرکز میکنند. اگر نقطه تمرکز حرارت کمی اشتباه باشد، یا ماده مورد استفاده نتواند حرارت را تحمل کند، ممکن است مناطق گرمی روی ویفر ایجاد شود. همچنین باید کنترلکنندههای PID دستگاه را نیز بررسی کنید؛ زیرا با تغییر سرعت تولید حرارت، زمان لازم برای رسیدن به دمای مطلوب نیز تغییر میکند.
نحوه استفاده:
مزیت این لامپها این است که میتوان آنها را به جای لامپهای مادونقرمز استاندارد استفاده کرد. کافی است آنها را به منبع تغذیه موجود متصل کنید؛ بلافاصله متوجه کاهش دمای بدنه دستگاه خواهید شد. این روش راه سادهای برای حل مشکلات مربوط به دیوارههای گرم دستگاه است، بدون نیاز به طراحی مجدد سیستم خنککننده یا استفاده از عایقهای سنگین.