دیگر نیازی به پختن محفظه خلأ نیست!
هر کسی که تجربه کار در محیطهای نیمهتمام را داشته باشد، از سختیهای این کار آگاه است. باید ویفر را گرم کرد، اما نمیخواهیم به طور تصادفی کل تجهیزات را نیز گرم کنیم.
مشکل اینجاست که لامپهای مادون قرمز استاندارد، در واقع نوعی لامپهای روشنایی هستند؛ آنها گرما را در تمام جهات پخش میکنند. بخش زیادی از این انرژی، به ویفر نمیرسد و مستقیماً به دیوارههای داخلی محفظه خلأ برخورد میکند.
وقتی که این دیوارهها تمام این گرما را جذب کنند، اوضاع پیچیده میشود؛ در این صورت، سیلهای مربوطه آسیب میبینند و خطرات جدی برای افرادی که در کنار ماشین کار میکنند، ایجاد میشود.
رساندن گرما به جای مناسب آن
ما از لامپهای مادون قرمز جهتدار برای حل این مشکل استفاده میکنیم. به جای استفاده از لولههای کوارتز ساده، از بازتابندهها و پوششهای ویژه استفاده میکنیم تا انرژی را دقیقاً به جایی که لازم است، یعنی ویفر، هدایت کنیم.
این کار باعث میشود که پرتو گرما متمرکز شود؛ در نتیجه، انرژی اضافی به بدنه ماشین نمیرسد. نتیجه این کار این است که ویفر گرمای لازم را دریافت میکند، در حالی که دیوارهها سرد باقی میمانند. علاوه بر این، سیستم خنککننده ماشین نیز نیازی به کار سخت ندارد.
محدودیتها و راهحلها
البته، این روش، روشی ساده نیست؛ دقت در انتخاب لامپ بسیار مهم است. اگر فاصله لامپ از ویفر حتی چند میلیمتر باشد، نقاط گرم روی ویفر ایجاد خواهد شد. این موضوع برای فرآیندهای رسوبدهی یا حکاکی روی ویفر، مشکلساز خواهد بود؛ زیرا نتایج کار یکنواخت نخواهد بود. این کار نیازمند دقت بسیار بالایی است.
معمولاً از لامپهایی با توان بالا استفاده میکنیم تا زمان شروع کار سریعتر شود؛ اما باید به یاد داشته باشیم که توان بیشتر، باعث گرم شدن بیشتر فیلامنت لامپ میشود. حتماً اطمینان حاصل کنید که منبع تغذیه، میتواند جریان اولیه لامپ را تحمل کند، بدون اینکه فیوزها خاموش شوند.
حفظ ایمنی در محیط کار
در نهایت، این موضوع فقط مربوط به صرفهجویی در هزینههای برق نیست؛ بلکه مربوط به ایمنی افرادی است که در کنار ماشین کار میکنند. وقتی که دیوارههای محفظه خلأ، تمام این تشعشعات اضافی را جذب نکنند، سطح بیرونی ماشین در دمایی قرار خواهد گرفت که میتوان آن را لمس کرد. در این صورت، نیازی نیست نگران سوختگی افراد در حین تعمیرات یا تعویض ویفر باشیم.
این روش، گرمای خطرناک و غیرقابل پیشبینی را به فرآیندی قابل کنترل تبدیل میکند.