دیگر انرژی خود را هدر ندهید: چرا استفاده از منعکسکنندههای پوشیده شده با طلا اهمیت دارد؟
در فرآیند تولید ویفرهای نیمههادی، هدر دادن انرژی، در واقع نشانهای از طراحی ضعیف است.
وقتی از لامپهای مادون قرمز با توان بالا استفاده میکنیم، مقدار زیادی از این انرژی ارزشمند هدر میرود؛ این انرژی به هدف مورد نظر نمیرسد و صرفاً در داخل ماشین از بین میرود. ما این مشکل را با استفاده از منعکسکنندههای پوشیده شده با طلا برطرف میکنیم.
چرا طلا؟
الومینیوم، ماده استاندارد برای این منظور است؛ اما ارزان است و در همه جا یافت میشود. اما الومینیوم در کار با طول موجهای مادون قرمز مشکلاتی دارد. طلا متفاوت است؛ این فلز توانایی بسیار خوبی در بازتاب طول موجهای مادون قرمز دارد.
با استفاده از طلا برای پوشاندن سطح فلز استیل، میتوانیم نرخ بازتاب انرژی را به ۹۸-۹۹٪ برسانیم. در این صورت، انرژی به جای جذب شدن توسط بدنه، مستقیماً به سطح ویفر بازتاب میشود. در نتیجه، ویفر گرمتر خواهد شد، بدون اینکه نیاز به افزایش ولتاژ باشد.
فرآیند ساخت
ما از فلز استیل با کیفیت بالا برای ساخت بدنهها استفاده میکنیم؛ زیرا هر ماده دیگری در برابر این نوع بار حرارتی تغییر شکل خواهد داد. برای رساندن طلا به روی سطح فلز، از روش تهنشینی در خلأ استفاده میکنیم؛ این تنها روشی است که میتواند از پوستهپوسته شدن لایه طلا جلوگیری کند.
اما باید به هندسه ساختاری بدنه توجه کرد؛ اگر نقطه تمرکز نور خیلی دقیق باشد، به محض اینکه لامپ کمی از مرکز خود منحرف شود، نقاط گرم ایجاد خواهد شد. به همین دلیل، ما بر روی دقت اندازههای ساختاری بدنه تأکید زیادی داریم؛ این کار باعث میشود پرتو نور در سراسر سطح ویفر یکنواخت باشد.
مزایا و معایب
طلا ارزان نیست؛ هزینه مواد اولیه برای ساخت بدنهها نسبت به الومینیوم بالاتر خواهد بود. اما این هزینه را میتوان با کاهش هزینههای برق و سرعت بیشتر فرآیند تولید، جبران کرد. این یک سرمایهگذاری برای بهبود کارایی است.
یک نکته مهم در مورد نگهداری: طلا نرم است؛ اگر کارکنان از پدهای ساینده برای تمیز کردن بدنه استفاده کنند، لایه طلا خراشیده خواهد شد و بازتاب نور کاهش خواهد یافت. بهتر است از پدهای تمیزکننده مناسب استفاده کنید.
و یک نکته دیگر: سیستم خنککننده باید به خوبی کار کند؛ در غیر این صورت، بدنه گرم خواهد شد، پروفایل حرارتی تغییر خواهد کرد و ویفرها یکنواخت نخواهند بود. و هیچ کس چنین چیزی را نمیخواهد.