红外加热与热风加热：更快地制备碳纳米管
如果你从事碳纳米管的制造工作，那么你一定知道其中的关键在于精确控制温度，这样才能激活催化剂并促使碳纳米管生长。
多年来，人们一直使用热风循环的方式来进行加热。这是一种传统的方法。但最近，尤其是在半导体深度加工领域，人们开始放弃热风加热，转而使用红外加热器。为什么呢？因为等待热风加热需要耗费大量时间。
热风加热的缺点
想象一下对流加热的原理：首先需要加热空气，然后空气再加热腔室壁，最后热量才传递到基材上。这就好比先加热门廊来让整个房子变暖一样。这种做法会导致明显的延迟，升温过程缓慢，而冷却过程则更为漫长。
红外加热则省去了这个中间环节。它利用电磁辐射直接将能量传递到基材上，因此更加高效、快速。
速度与精度
使用红外加热的话，只需几秒钟就能达到目标温度。这一点非常重要。它有助于更精确地控制合成过程中的温度，从而获得更均匀的温度梯度。
最大的优势在于“升温时间”。由于无需等待基材慢慢升温，因此每小时可以处理更多的晶圆。
局限性（因为总会有局限性）
不过，不能简单地更换加热器就能解决问题。红外加热具有方向性，如果基材的位置略有偏移，就会产生局部过热的情况。这些过热点可能会破坏催化剂，或者导致碳纳米管的密度不均匀。因此，必须仔细调整反射器的结构，确保热量能够均匀地作用于晶圆上。
此外，红外加热还会给基材带来很大的热应力。不能简单地将功率调到100%，否则可能会导致温度失控，从而破坏整个生产过程。
虽然红外加热系统的体积比传统热风系统小，但调试工作却需要更多时间。