دریافت گرمای بیشتر بر روی ویفرها (بدون هدر رفتن انرژی)
هنگام گرم کردن ویفرهای سیلیکونی، در واقع با مشکل هدر رفتن انرژی روبرو هستیم.
مشکل اینجاست: لامپهای کوارتز استاندارد، گرما را در تمام جهات – یعنی ۳۶۰ درجه – پخش میکنند. اگر آینه مناسبی وجود نداشته باشد، نیمی از انرژی صرفاً در بدنه دستگاه هدر میرود؛ این یک هدررفت انرژی است.
ما برای حل این مشکل، از آینههای پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم. به جای اینکه انرژی از بین برود، آن را دوباره به سمت ویفر بازمیگردانیم.
چرا طلا؟
دلیل آن، توانایی طلا در بازتاب نور مادون قرمز است؛ طلا در بازتاب نور مادون قرمز، عملکرد بهتری نسبت به آلومینیوم یا فولاد صیقلی دارد. در نتیجه، گرمای کمتری توسط آینه جذب میشود و گرمای بیشتری به سمت ویفر میرسد.
با تنظیم زاویه انتشار نور، میتوانیم انرژی را متمرکز کنیم؛ در نتیجه، واتهای بیشتری در هر سانتیمتر مربع تولید میشود، بدون اینکه نیاز به افزایش ولتاژ لامپ و فشار بیشتر بر سیستم باشد.
یافتن «نقطه ایدهآل»
فاصله بین لامپ و ویفر، جایی است که مشکلات پیش میآید.
اگر لامپ را خیلی نزدیک کنیم، مشکلاتی پیش خواهد آمد؛ ویفرها دچار گرمای بیش از حد خواهند شد. اما اگر لامپ را خیلی دور کنیم، انرژی کمتری به ویفر میرسد و زمان انجام کار نیز طولانیتر خواهد شد.
در اینجاست که آینههای طلا واقعاً کمک میکنند؛ آنها امکان حفظ فاصله مناسب را فراهم میکنند، بدون اینکه گرمای لازم از بین برود. در نتیجه، سیستم خنککننده میتواند بهتر کار کند و خطر آلوده شدن ویفر نیز کاهش مییابد.
واقعیت
البته، طلا راهحل جادویی نیست؛ آن نیز نقاط ضعفی دارد: طلا نرم است.
اگر تیم تعمیراتی از پدهای ساینده برای تمیز کردن استفاده کند، طلا آسیب خواهد دید؛ در این صورت، توانایی بازتاب نور طلا کاهش خواهد یافت.
همچنین، قیمت طلا بالاتر است. اگر کارهایی با دقت کم انجام میدهید، آلومینیوم گزینه مناسبی است. اما وقتی که به دنبال دقت بالا هستید و هر وات انرژی اهمیت دارد، طلا تنها راه ممکن برای دستیابی به این هدف است.