
Vakum ortamında doğru ısı uygulaması: Kızılötesi yöntemi
Yarı iletken waflarla çalışırken en son isteyeceğiniz şey, bir toz parçacığının veya yabancı bir molekülün tüm üretimi bozmasıdır. Ama yine de ısıya ihtiyaç vardır. Peki sorun ne? Vakum ortamında sıcak hava üfleyemezsiniz; çünkü orada hava yoktur.
İşte bu noktada vakuma uyumlu kızılötesi ısıtıcılar devreye girer. Ortamı ısıtmaya çalışmak yerine, radyant enerjiyi doğrudan hedefe yönlendiririz. Bu yöntem temizdir, doğrudandır ve vakumu bozmaz.
Fiziği (kitap bilgileri olmadan)
Konveksiyona güvenemeyeceğimize göre, radyasyon tek çözümdür. Genellikle kısa dalga boyundaki kızılötesi lambalar kullanılır. Neden mi? Çünkü bunlar uzun dalga boyundakilere kıyasla malzemelerin içinden çok daha hızlı geçerler.
Bu lambaları seçerken güç yoğunluğuna dikkat ederiz. Yüksek wattajlı kuvars elemanlar kullanarak hedef sıcaklığa saniyeler içinde ulaşılabilir.
Çok hızlı. Gerçekten çok hızlı. Bu da üretim süresini büyük ölçüde azaltır. Eşyaların ısınmasını beklemek zorunda kalmadığınız için her wafta daha az elektrik harcanır. Bu kadar basit.
Dikkat edilmesi gerekenler: Malzemeler ve gaz salınımı
Burada herhangi bir lamba kullanılamaz. Standart cam malzemeler vakum ortamında felaket yaratır; ya stres altında kırılır ya da safsızlıklar salınarak üretimi bozar. Biz yüksek saflıkta sentetik kuvars malzemeler kullanırız. Ayrıca lambaların hızlı ısılanıp soğuması sırasında patlamasını engellemek için tungsten filamentler kullanılır. Hatta contalar ve bağlantı elemanları da vakuma uygun olmalıdır. Küçük bir sızıntı bile oda basıncını düşürür ve böylece pahalı ekipmanlar zarar görür.
Ama dikkat edilmesi gereken bir diğer şey de ısı birikimidir. Lambadan gelen ısıyı uzaklaştıracak hava olmadığı için, lambanın kendisi zarar görür. Eğer su soğutma sistemleri doğru şekilde ayarlanmazsa, oda contaları zarar görür. Bu da kaçınılması gereken bir durumdur.
Karbondioksit salınımını ve maliyetleri azaltmak
Eski tip sistemlerde dirençli fırınlar kullanılır. Bu da demek oluyor ki, wafları ısıtmak için büyük miktarda pasif çelik ısıtılır. Bu da büyük bir enerji israfıdır.
Hedefe yönelik kızılötesi ısıtıcılar kullanarak sadece gerçekten ısınması gereken yerleri ısıtırız. Odanın geri kalan kısmını ignor eder ve tamamen waflara odaklanırız. Daha az ısı enerjisi kullanılması, üretimin daha çevre dostu hale gelmesini sağlar. Performansdan ödün vermeden…