روش بهتری برای گرم کردن تجهیزات نیمههادی
آیا تا به حال متوجه شدهاید که چرا برخی از دستگاهها خیلی گرم میشوند؟ نه فقط قسمتی که روی آن کار میکنید، بلکه کل بدنه دستگاه نیز گرم میشود.
این همان مشکلی است که در اجاقهای معمولی وجود دارد؛ آنها سعی میکنند هوا را گرم کنند، و در نتیجه همه چیز، از جمله دیوارههای دستگاه، گرم میشود. در اتاقهای پاک، این موضوع واقعاً مشکلساز است؛ چون دیوارههای دستگاه میتوانند باعث سوختن افراد یا اختلال در پایداری حرارتی ویفرها شوند.
ما تصمیم گرفتیم که دیگر با هوا مبارزه نکنیم، بلکه از امواج مادون قرمز برای گرم کردن استفاده کنیم.
نحوه عملکرد این روش
به جای اینکه آن را مانند یک اجاق فضایی در نظر بگیریم، بهتر است آن را مانند یک فلاش لامپ در نظر بگیریم. لامپهای مادون قرمز انرژی را در خط مستقیم ارسال میکنند؛ این انرژی فقط زمانی منتقل میشود که به چیزی برخورد کند.
با استفاده از منعکسکنندهها و تنظیم صحیح موقعیت لامپ، میتوانیم گرما را دقیقاً در جایی که لازم است، تخصیص دهیم. قطعه کار گرم میشود، اما دیوارههای داخلی دستگاه سرد باقی میمانند. دیگر هیچ هدررفتی وجود ندارد، و بدنه دستگاه نیز در معرض گرما قرار نمیگیرد.
مشکلات مربوط به گرمای زیاد
ما از لامپهای مادون قرمز با امواج کوتاه استفاده میکنیم؛ چون این لامپها انرژی زیادی را در فضای کوچکی تولید میکنند. این امر به معنای این است که میتوانید به سرعت دمای مورد نظر را بدست آورید.
اما یک مشکل وجود دارد؛ چون انرژی بسیار متمرکز است، موقعیت لامپ باید کاملاً دقیق باشد. اگر لامپ کمی منحرف شود، شما قطعه کار را گرم نخواهید کرد، بلکه بدنه دستگاه را گرم خواهید کرد.
برای جلوگیری از این مشکل، ما این لامپها را در پوششهای کوارتزی قرار میدهیم؛ این کار باعث جلوگیری از خروج گازها میشود، و در نتیجه تعداد ذرات موجود در هوا نیز کنترل میشود. تنها نکته مهم این است که مطمئن شوید منبع تغذیه دستگاه، توان لامپ را پوشش دهد؛ در غیر این صورت، لامپ زودتر خراب خواهد شد.
مزایا و معایب
نکته مهم این است که روش گرمایش مستقیم، مشکل گرم شدن دیوارههای دستگاه را حل میکند، اما نیاز به خط دید صاف دارد.
اگر قطعه کار دارای ساختار پیچیده یا گوشهها و فرورفتگیهای زیادی باشد، امواج مادون قرمز نمیتوانند به آن نقاط برسند؛ در نتیجه نقاط سردی در سایهها ایجاد میشود. راهحل ساده این است که یا توزیع گرما را مدیریت کنید، یا از زوایای مختلف لامپ برای پوشش نقاط نامرئی استفاده کنید.
وقتی که همه چیز تنظیم شد، دستگاه کاملاً خنک خواهد بود، و فرآیند کار نیز پایدار خواهد ماند.