دست از هدر دادن انرژی بردارید!
در صنعت تولید نیمههادیها، هدر دادن انرژی فقط مشکل مربوط به بودجه نیست؛ بلکه یک مشکل جدی نیز محسوب میشود. وقتی که سیلیکون را گرم میکنیم، آخرین چیزی که میخواهیم این است که انرژی مادون قرمز به خارج از دستگاه سرریز شود. در واقع، این مانند تلاش برای گرم کردن یک اتاق با پنجرههای باز است.
به همین دلیل از لامپهای مادون قرمز پوشیده شده با طلا استفاده میکنیم. هدف ساده است: اطمینان از اینکه هر فوتون انرژی واقعاً به سیلیکون برخورد کند.
جادوی طلا
لامپهای کوارتز معمولی کمی پرهزینه هستند؛ زیرا انرژی را در همه جهات پخش میکنند. این بدان معناست که نیمی از انرژی به سمت اشتباهی میرود.
با قرار دادن لایه نازکی از طلا روی پشت لامپ، کل وضعیت تغییر میکند. طلا بیش از ۹۸٪ انرژی مادون قرمز را منعکس میکند. در نتیجه، به جای یک لامپ معمولی، داریم یک پرتو انرژی جهتدار. این کار باعث افزایش قابل توجهی در میزان انرژی وارد شده به سیلیکون میشود؛ اما هزینه برق مصرفی دستگاه همچنان یکسان باقی میماند.
معایب
البته، نمیتوانیم تمام این انرژی را در فضای کوچکی جمع کنیم، بدون اینکه مشکلی پیش بیاید.
وقتی انرژی را اینگونه متمرکز میکنیم، خود لامپ نیز خیلی سریع گرم میشود. باید مطمئن شویم که سیستم خنککننده دستگاه بتواند گرمای ایجاد شده را کنترل کند. اگر جریان هوا ضعیف باشد، فیلامنت لامپ خیلی زود آسیب خواهد دید.
باید به حسگرهای حرارتی دستگاه توجه کنید؛ شما میخواهید سیلیکون به دمای مورد نظر برسد، نه اینکه بدنه دستگاه ذوب شود.
نحوه استفاده
بهترین نکته این است که این لامپها به عنوان جایگزین لامپهای مادون قرمز معمولی میتوانند استفاده شوند.
از آنجایی که لایه طلا بسیار نازک است، تأثیری بر خروجی طیفی لامپ ندارد. شما همان طول موج معمولی را خواهید داشت، اما مقدار بیشتری از آن به سیلیکون برخورد خواهد کرد.
یک نکته مهم: سطوح طلایی را تمیز نگه دارید؛ کمی گرد و غبار یا مواد شیمیایی میتواند باعث کاهش قدرت بازتاب نور شود. این امر منجر به ایجاد نقاط گرم روی سیلیکون میشود و در نتیجه فرآیندهای لازم برای تولید نیمههادیها به درستی انجام نخواهد شد. سطوح را تمیز نگه دارید تا دستگاه به خوبی کار کند.