Vakum odalarındaki “fırın etkisini” nasıl engelleriz?
Eğer daha önce yarı iletken üretim tesislerinde çalıştıysanız bu sorunu biliyorsunuzdur. Wafer’i ısıtmak gerekiyor, ancak tüm vakum odasını bir fırına dönüştürmek istemiyorsunuz.
Normal ısıtma yöntemlerinde ısı her yöne yayılır. Vakum ortamında ise bu enerjinin gidebileceği yer sadece odanın duvarlarıdır. Bu durum berbat bir durumdur; ekipmanların yüzeyleri tehlike derecesinde ısınır ve contalar da ısı stresinden dolayı zarar görür. Bu tamamen boşa harcanan enerjidir.
Biz bunu nasıl çözüyoruz?
Isının doğru yere gitmesi için özel kızılötesi lambalar kullanıyoruz. Yansıtıcı kaplamalar veya özel boyalar sayesinde enerjiyi belirli bir yöne doğru yönlendirebiliyoruz. Bunu, sadece ışık veren bir ampul yerine el feneri gibi düşünün. Enerji her yere değil, doğrudan hedefe yönlendiriliyor. Böylece substrat ihtiyaç duyduğu ısıyı alırken, odanın geri kalan kısımları soğuk kalır. Bu da ekipmanlar için büyük bir rahatlama sağlar.
Dengeli bir çözüm
Elbette, bulabildiğiniz en yüksek güçteki lambaları odaya koymak mümkün değil. Soğutma sisteminizin ne kadar enerjiyi kaldırabileceğini de göz önünde bulundurmak gerekiyor. Yüksek yoğunluklu ısı kaynakları çok hızlı bir şekilde sıcaklık artışı sağlar; ancak çok fazla enerji tüketirler. Genellikle bunları hassas kontrol cihazlarıyla birlikte kullanırız ki hedef sıcaklığı aşmayalım.
Eğer bu tür lambaları doğru şekilde kontrol etmezseniz, odanın duvar sıcaklıkları dakikalar içinde artar. Enerjiyi odaklandırarak, her bir iç yüzeye su soğutma sistemleri eklemek zorunda kalmazsınız. Bu da yapıyı daha temiz tutar.
Gerçekler
Hiçbir şey mükemmel değildir. Bu tür lambaların da bazı dezavantajları vardır. Eğer lambaları maksimum kapasitede çalıştırırsanız, yansıtıcı kaplamalar zamanla aşınabilir. Birkaç bin saat sonra verimin biraz azaldığını fark edeceksiniz. Bu bir sorun teşkil etmez; ancak işlem ayarları yaparken bunu göz önünde bulundurmalısınız. Eski lambaları yeni gibi çalıştırmak için gücü artırmaya çalışmak ise yanlıştır. Böyle yaparsanız filamanlar daha erken yanar. Yaşlanmayı gözlemleyerek her şey yolunda gider.