ما این گرمکن جایگزین را طوری طراحی کردهایم که بتواند همان میزان حرارت شدیدی را که در فرآیندهای پیشرفته فرآوری ویفرها لازم است، تأمین کند. هدف اصلی این است که دما در هر دوره فرآیند، در محدوده مشخصی باقی بماند؛ یعنی تفاوت دما کمتر از ۰.۱ درجه سانتیگراد باشد. وقتی که فاصله بین نانومترها ملاک اندازهگیری باشد، تغییرات دما صرفاً یک «tolerance» نیستند؛ بلکه تفاوت بین ویفرهای خوب و اتلاف وقت است.
توان، ولتاژ و ساختار: حفظ دقت در کنترل دما
ما این گرمکنهای جایگزین را طوری طراحی کردهایم که بتوانند حرارت زیادی را در فضای کوچکی تولید کنند. ولتاژ ورودی ۴۰۰ ولت، به این دلیل انتخاب شده است: این مقدار ولتاژ، جریان در سیمها را کاهش میدهد؛ در نتیجه، اتلافات ناشی از مقاومت سیمها کم میشود و دمای ترمینالها پایدار میماند. این موضوع در شرایطی که ماژولها در کنار هم قرار دارند و فضا محدود است، بسیار مهم است.
توان گرمکن نیز با بار مورد نیاز کامرا هماهنگ است؛ بنابراین، سیستم PID نیازی به جستجوی مقدار دمای مورد نظر ندارد. همچنین، طول و قطر لولهها نیز به گونهای طراحی شدهاند که با ساختار کامرا همخوانی داشته باشند؛ در نتیجه، منطقه گرم دقیقاً در جایی قرار میگیرد که فرآیند انتظارش را دارد. در عمل، این امر به معنای عملکرد قابل تکرار گرمکن است؛ یعنی نیازی به تنظیم مجدد کل سیستم نیست.
مواد مورد استفاده: هالوژن، کوارتز، روکش و اتصالات
در داخل این گرمکن، یک عنصر هالوژنی وجود دارد که در یک پوشش کوارتزی قرار گرفته است. شیمی هالوژن، استقرار این عنصر در دماهای بالا را تضمین میکند و از تیره شدن آن در طول زمان جلوگیری میکند؛ بنابراین، خروجی حرارتی در بین دورههای تعمیرات، یکنواخت باقی میماند. بدنه کوارتزی نیز میتواند با تغییرات دمایی سریع کنار بیاید و در برابر تنشهای حرارتی مقاومت کند.
روکش موجود روی سطح گرمکن، به کنترل انتشار حرارت کمک میکند و از ایجاد نقاط گرم جلوگیری میکند؛ این امر منجر به یکنواختی دما در کل منطقه مورد نظر میشود. برای نصب، از اتصالاتی مانند R7s و SK15 استفاده میشود؛ این اتصالات برای استفاده در دستگاههای با دمای بالا طراحی شدهاند و ارتباط قوی با سیستم را فراهم میکنند؛ همچنین، نیازی به تنظیم مجدد اتصالات نیست.
پیامدهای استفاده از این گرمکن: عملکرد بهتر نیمههادیها، بدون هزینههای اضافی
این سیستم برای کامراهای نیمههادی طراحی شده است؛ در این کامراها، پایداری عملکرد و تکرارپذیری بسیار مهم هستند. شما میتوانید کنترل دمای پایداری داشته باشید، توزیع حرارت یکنواخت باشد، و همچنین، این گرمکن را به راحتی میتوانید جایگزین گرمکن اصلی کنید.
البته، یک معایب وجود دارد: تراکم حرارتی بالا، به این معناست که سیستمهای خنککننده و سیمهای الکتریکی باید استانداردهای لازم را داشته باشند. اگر سیستم خنککننده دستگاه نتواند با این فشار کنار بیاید، گرمکن دمای بالاتری خواهد داشت. اما وقتی که سیستم به درستی تنظیم شود، میتوانید کنترل دما را در محدوده ۰.۱ درجه سانتیگراد داشته باشید؛ این موضوع برای کارخانههایی که حجم تولید بالایی دارند، مناسب است.