Neden Yarı İletken İşlemlerinde Sıcak Hava Yerine Kızılötesi Kullanıyoruz?
Standart bir fırının nasıl çalıştığını düşünün. Önce havayı ısıtırsınız, ardından bu hava parçanızı ısıtır. Bu yöntem kek pişirmek için uygundur; ancak yarı iletken işlemleri için pek uygun değildir. Havanın ısınmasını beklemek gerekiyor ve bu da zaman kaybına neden oluyor.
İşte bu yüzden birçok mühendis hava kullanımını bırakıp kızılötesi ışınlayıcıları tercih ediyor.
Kızılötesi ışınlar hava ile uğraşmaz; doğrudan yüzeye enerji gönderir. Bu bir radyasyondur, konveksiyon değil. Sonuç olarak, ısınma süreci tamamen ortadan kalkar. Artık odanın ısınmasını beklemek zorunda kalmazsınız ve hemen işe başlayabilirsiniz.
Sır, Seramik Uç Kapaklarda Yatıyor
Eğer yüksek çıkışlı bir kızılötesi ışınlayıcı kullanıyorsanız, mühürleme çok önemlidir. Kuvars tüp ile elektrik bağlantıları arasındaki boşluğu kapatmak için seramik uç kapaklar kullanılır. Neden seramik? Çünkü metal bunun üstesinden gelemiyor. Sıcaklık arttığında metal hasar görür; ancak seramik bu tür aşırı sıcaklıklara dayanabilir. Böylece, hızlı döngüler başladığında mühürleme bozulmaz.
Ayrıca bu kapaklar, filamentin tam da olması gereken yerde kalmasını sağlar. Eğer filament biraz bile hareket ederse, sıcak noktalar oluşur. Sıcak noktalar ise büyük bir sorundur; waferlerin şeklini bozar veya eşit olmayan bir kuruma sürecine neden olur. Bu kapakların kuvarsın termal genişlemesiyle uyumlu olmasına dikkat ederiz; böylece anahtar açıldığı anda lamba kırılmaz.
Hız vs. Isı
Kızılötesi ışınlayıcılar oldukça güçlüdür. Metrekare başına düşen ısı yoğunluğu, zorlanarak üretilen havadan çok daha yüksektir. Hedef sıcaklığa saniyeler içinde ulaşılabilir. Bu yüzden yeni standart olarak kabul ediliyor. Ancak burada bir sakınca var: Bu kadar yüksek enerji, cihazın şasisine büyük bir yük bindirir. Elbette parçaların işlenmesinde zaman tasarrufu sağlanır; ancak aslında cihazın içinde küçük bir güneş bulunuyor demektir. Eğer soğutma sisteminiz yetersizse, tüm bu verimlilik anlamını yitirir ve ekipmanınız tamir için kullanılamaz hale gelir. Her şey dengeyle ilgilidir.