Maximale Nutzung der Wärme für die Herstellung von Carbonnanoröhren
Wenn man Carbonnanoröhren auf Wafern wachsen lässt, ist Wärme erforderlich – und zwar in großem Maße. Doch es geht nicht nur darum, die Temperatur einfach zu erhöhen. Wenn die Energie stattdessen überallhin verteilt wird, verschwendet man Energie – und das Ergebnis sind ungleichmäßige Wachstumsbedingungen.
Deshalb werden goldbeschichtete Reflektoren eingesetzt. Anstatt die Energie einfach verstreichen zu lassen, nutzen wir sie dazu, jede einzelne Wattstunde Infrarotwärme genau dorthin zu lenken, wo sie hingehört – nämlich auf die Wafer.
Warum Gold?
Die meisten herkömmlichen Reflektoren saugen zu viel Energie auf. Sie „fressen“ einfach die Wärme. Gold ist anders: Es ist äußerst gut darin, Infrarotstrahlung zurückzuschicken. Anstatt dass die Wärme in die Wände der Kammer gelangt, sendet die goldene Beschichtung die Photonen direkt zurück zum Substrat. Dadurch entsteht eine intensive, konzentrierte Wärmezone. Das Beste daran: Man erreicht eine viel höhere Temperatur auf der Wafer – ohne dabei die Energieverbrauchskosten in die Höhe treiben zu müssen.
** richtige Ausrichtung des Reflektors**
Die Physik funktioniert nur dann, wenn die Form des Reflektors der Art entspricht, wie der Heizer die Energie abgibt. Wir investieren viel Zeit darin, den Fokuspunkt so einzustellen, dass die Wärme gleichmäßig auf die gesamte Waferfläche trifft. Keine „kalten Stellen“ – keine Unregelmäßigkeiten beim Wachstum der Carbonnanoröhren. Nur eine saubere, gleichmäßige Oberfläche.
Aber Vorsicht: Achten Sie auf die Kühlung. Wenn so viel Energie an einem kleinen Punkt konzentriert wird, wird die Umgebung des Heizers schnell sehr heiß. Wenn Ihre Kühlung nicht ausreicht, können die Reflektoren beschädigt werden. Das ist ein Kompromiss, den man berücksichtigen muss.
Einfache Integration in das Labor
Wir haben diese Reflektoren so konzipiert, dass sie als einfache Ersatzteile für die bereits vorhandenen Strahlungsheizer verwendet werden können. Sobald Sie auf die goldbeschichteten Versionen umsteigen, werden Sie feststellen, dass die Zeit bis zur Erreichen der Wachstumstemperatur deutlich verkürzt wird. Das bedeutet, dass Sie pro Tag mehr Wafer durch das System bringen können.
Es geht also nicht nur darum, mehr Wärme bereitzustellen – sondern auch darum, diese gezielt einzusetzen. So entsteht ein stabilerer Temperaturgradient, und der Prozess funktioniert jedes Mal auf dieselbe Weise.