جلوی انتشار گرما به همه جا را بگیرید!
در تولید نیمههادیها، گرمایی که در جای مناسب خود قرار نمیگیرد، مشکلساز است. ساده و واضح است.
وقتی از فرستندههای مادونقرمز با توان بالا استفاده میکنیم، آن گرما فقط روی ویفر باقی نمیماند؛ بلکه به سمت عقب و کنارهها نیز انتشار مییابد. این امر باعث میشود داخل تجهیزات شما مانند یک اجاق عمل کند. اگر از محافظهای لازم استفاده نکنید، احتمال سوختن اپراتورها یا حتی تخریب قطعات تجهیزات وجود دارد.
به همین دلیل از کلاهکهای سرامیکی استفاده میکنیم.
انتقال گرما به سمت جلو
فرستندههای مادونقرمز را میتوان مانند لامپهای عادی در نظر گرفت؛ یعنی انرژی آنها به همه جهات انتشار مییابد. اما در فرآیندهای تولید، تنها به هدف مورد نظر توجه میکنیم.
کلاهکهای سرامیکی مانند یک دیوار عمل میکنند؛ آنها انرژیهایی که به سمت اشتباه میروند را مسدود کرده و تمام انرژی مادونقرمز را به سمت جلو هدایت میکنند.
با استفاده از این کلاهکها، میتوانیم از نفوذ گرمای اضافی به بدنه تجهیزات جلوگیری کنیم؛ در نتیجه دمای داخلی تجهیزات در سطح مناسبی باقی میماند. گرما در دقیقاً همان جایی که نیاز است، تولید میشود و دیوارههای تجهیزات سرد باقی میمانند.
چرا از آلومینا با خلوص بالا استفاده میکنیم؟
ما از سرامیکهای آلومینا با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این مواد میتوانند در برابر شرایط سخت مقاومت کنند.
این قطعات در چرخههای سختی قرار میگیرند؛ یعنی دمای آنها از دمای اتاق تا چند صد درجه در عرض چند ثانیه تغییر میکند. اگر از مواد ارزانقیمت استفاده کنیم، آنها خراب خواهند شد.
علاوه بر این، سرامیکها میتوانند گازهای شیمیایی موجود در اتاقهای پاکسازی را نیز مدیریت کنند. نکته مهم این است که اتصال مکانیکی بین قطعات باید دقیق باشد؛ در غیر این صورت، انرژی مادونقرمز از بین قطعات نفوذ کرده و مشکلاتی پیش خواهد آمد.
نکات مهم درباره مزایا و معایب
اضافه کردن این کلاهکها، رفتار فرستندههای مادونقرمز را تغییر میدهد. از آنجایی که گرما از پشت فرستنده خارج نمیشود، دمای فیلامنتهای داخلی فرستنده افزایش خواهد یافت. نمیتوانیم فقط کلاهکها را روی فرستنده قرار دهیم و کارمان تمام شود.
باید فنهای خنککننده یا سیستمهای آبی را بررسی کنیم تا مطمئن شویم که میتوانند این تغییرات را تحمل کنند. اگر جریان هوا متعادل نباشد، فیلامنتها خیلی سریع خراب خواهند شد. فقط مطمئن شوید که تنظیمات توان، با ویژگیهای حرارتی کلاهکها سازگار باشد؛ در این صورت از بروز مشکلات جلوگیری خواهد شد.