دیگر نیازی نیست که محفظه خلأ را گرم کنید؛ بهتر است فقط ویفر را گرم کنید.
اگر تا به حال از لامپهای مادون قرمز با توان بالا در محفظههای خلأ نیمههادی استفاده کردهاید، میدانید که این کار چقدر دشوار است. در واقع، باید مدام با گرمای زیادی که تولید میشود، مبارزه کرد.
مشکل اینجاست که لامپهای معمولی، انرژی را به همه جهات پخش میکنند؛ یعنی در ۳۶۰ درجه. در شرایط خلاء، بخش عمدهای از این گرما حتی به ویفر نمیرسد؛ بلکه مستقیماً به دیوارههای محفظه برخورد میکند. در نتیجه، انرژی زیادی هدر میرود و سطح خارجی تجهیزات نیز به اندازهای داغ میشود که میتواند باعث سوختگی افراد شود.
راهحل این است: استفاده از روش گرمایش هدفمند.
به جای استفاده از لولههای کوارتز ساده، از پوششهای بازتابنده یا منعکسکنندههای پارابولیک استفاده میکنیم تا انرژی مادون قرمز را دقیقاً به جایی که نیاز است، هدایت کنیم. در واقع، ما پرتو انرژی را محدود میکنیم.
این تغییر ساده، اما تأثیر زیادی دارد؛ دیگر نیازی نیست کل ماشین را گرم کنید، بلکه فقط باید روی قسمت مورد نظر تمرکز کنید.
البته، نمیتوانید هر لامپی را در آنجا استفاده کنید؛ معمولاً از لامپهای مادون قرمز با امواج کوتاه استفاده میکنیم. این لامپها در شرایط خلاء عملکرد بهتری دارند و میتوانند بهتر با مواد نیمههادی تعامل داشته باشند.
اما یک نکته مهم وجود دارد: باید مراقب تراکم انرژی باشید.
از آنجایی که این لامپها گرما را متمرکز میکنند، اگر نقطه تمرکز لامپ حتی چند میلیمتر اشتباه باشد، میتواند منجر به ایجاد نقاط داغ شود. برای جلوگیری از این مشکل، توصیه میکنم از کنترلر PID همراه با پیرومتر با پاسخگویی سریع استفاده کنید. اگر توان لامپ را بیش از حد افزایش دهید، بدون اینکه تنظیمات صحیحی انجام دهید، ممکن است لبههای ویفرها سوخته شوند.
بهترین نکته این است که پس از استفاده از این روش، دیگر نیازی نیست به آن جعبههای بزرگ خنککننده روی دیوارههای محفظه تکیه کنید. سطح خارجی تجهیزات خنک باقی میماند؛ در نتیجه، کارکنان شما در هنگام تعمیرات، دچار سوختگی نخواهند شد. علاوه بر این، میتوانید بازدهی بیشتری داشته باشید، بدون اینکه نیاز به استفاده از تجهیزات ویژه برای تقویت سیستم خنککننده داشته باشید. این روش واقعاً مؤثر است.