Přestaňte zahřívat vakuumovou komoru (a začněte zahřívat wafer)
Pokud jste někdy používali vysokoproudé IR lampy v vakuumové komoře určené k práci s polovodiči, víte, jaké to je. Jde o neustálý boj proti nadměrnému zahřátí.
Problém spočívá v tom, že standardní lampy vyzařují energii do všech směrů – tedy v úhlu 360 stupňů. V tak hustém vakuu většina této energie ani nedosáhne na wafer. Místo toho narazí přímo do stěn komory. Plýtváte tedy velkým množstvím energie a vnější část zařízení se zahřeje natolik, že může někomu způsobit popáleniny.
Řešení je následující: Směrové zahřívání.
Místo použití obyčejné křemíkové trubice používáme reflexní povlaky nebo parabolické reflektory, abychom energii IR světel nasměrovali přesně tam, kam potřebujeme. V podstatě tím zužujeme paprsek světla.
Jedná se o jednoduchou změnu, ale změní to všechno. Přestanete se snažit zahřívat celé zařízení a zaměříte se pouze na ten konkrétní prvek.
Teď už nemůžete prostě jen tak umístit jakoukoliv lampu do komory. Obvykle používáme emitory krátkovlnného IR záření. Ty lépe fungují v vakuumovém prostředí a efektivněji „komunikují“ s polovodičovými materiály.
Ale pozor: dávejte pozor na hustotu napětí.
Protože tyto lampy koncentrují teplo, mohou vzniknout nebezpečně vysoké teploty, pokud je jejich ohniskový bod odchýlen i o pár milimetrů. Aby se všechno odehrálo správně, doporučuji použít PID regulátor spolu s pyrometrem s rychlou reakcí. Pokud příliš zvýšíte napětí bez dokonalého zarovnání, poškodíte okraje waferů.
Nejlepší na tom je to, že jakmile provedete tuto změnu, nemusíte už spoléhat na ty obrovské chladicí systémy na stěnách komory. Vnější část zařízení zůstane chladná. Vaši pracovníci se tak nemusí bát popálenin během údržby. Navíc získáte vyšší výkon, aniž byste museli povolat instalatéry kvůli rozšíření kapacity chlazení vašeho zařízení. Prostě to funguje.