جلوگیری از تبدیل سیستم خشککننده ویفرها به یک فر
مشکل لامپهای مادون قرمز این است که حرارت را در تمام جهات پخش میکنند؛ یعنی تشعشعات در ۳۶۰ درجه اطراف وجود دارد.
در سیستمهای نیمههادی، هر گرمایی که به ویفر برخورد نکند، در واقع هدر میرود. اما مشکل از این هم بدتر است؛ زیرا این انرژیهای اضافی باید به جایی بروند، و در نتیجه به دیوارههای داخلی دستگاه برخورد میکنند. ما شاهد سیستمهای زیادی بودهایم که در آنها، بدنه دستگاه آنقدر گرم میشود که خطر سوختگی وجود دارد. این وضعیت، وضعیت مناسبی برای یک محیط کار حرفهای نیست.
رساندن حرارت به جای مناسب آن
برای حل این مشکل، از بازتابندههای دقیق استفاده میکنیم؛ این بازتابندهها انرژی مادون قرمز را به یک پرتو متمرکز تبدیل میکنند که مستقیماً به سمت ویفر هدایت میشود.
این روش باعث میشود انرژی در دقیقاً همان جایی که لازم است، متمرکز شود. همچنین، از آنجایی که تشعشعات دیگر به بدنه دستگاه برخورد نمیکنند، دیوارههای داخلی دستگاه سرد باقی میمانند. در نتیجه، اپراتورها میتوانند بدون نگرانی از سوختگی، به بخشهای خارجی دستگاه دست بزنند.
انتخاب مواد مناسب
ما معمولاً از آلومینیوم با خلوص بالا یا سطوح پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم. طلا برای لامپهای مادون قرمز با طول موج بلند، گزینه مناسبی است؛ زیرا انرژی بیشتری را بازتاب میدهد و در شرایط دمای بالا نیز اکسید نمیشود.
اگر از لامپهایی با توان بالا استفاده کنید، بازتابندهها تحت فشار زیادی قرار خواهند گرفت. بنابراین، باید از موادی استفاده کنیم که بتوانند در برابر این گسترش حرارتی مقاومت کنند. اگر بازتابنده خم شود، نقطه تمرکز انرژی تغییر خواهد کرد؛ در نتیجه، خشککردن ویفر به طور یکنواخت انجام نخواهد شد، که این موضوع راهحلی ندارد.
معایب این روش
البته، تمرکز حرارت مشکل ایمنی را حل میکند، اما فشار زیادی بر ویفر وارد میشود.
همچنین، زمان لازم برای رسیدن به دمای مورد نظر کاهش خواهد یافت؛ اما این موضوع میتواند مشکلاتی ایجاد کند. اگر حلقه PID دستگاه برای مقابله با این شدت حرارت تنظیم نشده باشد، ممکن است دمای ویفر از حد مورد نظر بالاتر رود.
لازم است کالیبراسیون سنسورها را بررسی کنید تا بتوانند این پرتو متمرکز را کنترل کنند. همچنین، باید فنهای خنککننده دستگاه را نیز بررسی کنید تا مطمئن شوید که هیچ گرمای اضافی در اطراف لامپها تجمع نمیکند.