نگهداری ویفرهای شما در حالت تمیز، در صورت خرابی هیترها
اگر در زمینه ساخت نانولولههای کربنی فعالیت میکنید، میدانید که برای رسیدن به دمای مورد نظر، به لامپهای مادون قرمز با توان بالا نیاز دارید. اما مشکل اینجاست که وقتی از این لامپها در محیطهای تولیدی پرفشار استفاده میشود، لولههای مربوطه میتوانند پاره شوند.
این وضعیت واقعاً وحشتناک است؛ جعبه کوارتزی لامپ میشکند، تکههای شیشه و مواد شیمیایی روی ویفرهای سیلیکونی شما میافتند، و در نتیجه، محصولات تولید شده از بین میروند.
چرا این لولهها در نهایت خراب میشوند؟
معمولاً، دلیل خرابی، فشار حرارتی یا وجود الکتریسیته در نقاط مربوط به اتصال لولههاست. برای جلوگیری از این مشکل، از کوارتز سنتتیک با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ چرا که ضریب انبساط حرارتی آن پایین است، یعنی میتواند در شرایط گرم شدن و سرد شدن سریع، بدون پاره شدن، مقاومت کند.
همچنین، ما به کشش فیلامنت نیز توجه زیادی میکنیم؛ اگر فیلامنت خم شود، نقاط داغی ایجاد میشود و این نقاط داغ، دیواره شیشه را تضعیف میکنند تا در نهایت شیشه بشکند.
جلوگیری از تخریب ویفرها
ما فقط امیدوار نیستیم که شیشه مقاومت کند؛ بلکه برای مقابله با این مشکل، برنامهریزی کردهایم. ابتدا، از پوششهای محافظ یا روکشهای مقاوم در برابر شکست استفاده میکنیم؛ اگر لامپ داخلی خراب شود، این پوششها تکههای شیشه را جذب میکنند. همچنین، از کاپهای تقویتشده و اتصالات مناسب استفاده میکنیم تا لامپ در هنگام لرزش، جابجا نشود.
واقعیت موضوع
مشکل اینجاست که برای رشد سریع نانولولههای کربنی، به توان بالای لامپها نیاز داریم؛ اما این امر فشار زیادی بر کوارتز وارد میکند. نمیتوانیم از این لامپها به طور مداوم با توان ۱۱۰٪ استفاده کنیم؛ چرا که این کار مخالف قوانین فیزیک است. برای حفظ ثبات، باید جریان هوای خنککننده را درست تنظیم کنیم؛ اگر انتهای لولهها سرد نمانند، تفاوت دما زیاد میشود و در نهایت شیشه میشکند.
هیترهای ما به گونهای طراحی شدهاند که بتوانند در المانهای مادون قرمز استاندارد قرار بگیرند؛ اما ارزش واقعی آنها در همین پوششهای محافظ است. این پوششها تنها چیزی هستند که مانع از خرابی لامپها و ویفرها میشوند.