Cara untuk mendapatkan lebih banyak haba ke dalam proses pembuatan CNT
Jika anda ingin menghasilkan nanotube karbon pada wafer silikon, anda pasti tahu betapa sukarnya proses ini. Anda memerlukan jumlah tenaga haba yang sangat besar, dan tenaga tersebut perlu disalurkan tepat ke tempat yang diperlukan. Masalahnya ialah tenaga haba cenderung untuk “melarikan diri” dari kawasan yang sepatutnya digunakan.
Itulah sebabnya kami berhenti menggunakan reflektor biasa, dan beralih kepada lapisan emas. Dengan cara ini, setiap watt tenaga haba menjadi sangat berharga.
Mengapa emas?
Kebanyakan orang memilih aluminium sebagai bahan reflektor. Ia murah, tetapi ia menyerap terlalu banyak radiasi inframerah—iaitu haba yang sepatutnya digunakan untuk proses pembuatan CNT. Emas pula berbeza. Ia sangat efektif dalam memantulkan radiasi inframerah kembali ke wafer. Dengan menggunakan lapisan emas yang berkualiti tinggi, kita dapat menghasilkan lebih banyak haba per sentimeter persegi pada permukaan wafer. Ini merupakan perubahan yang mudah, tetapi ia membolehkan suhu yang diperlukan dicapai dengan lebih cepat. Selain itu, kos tenaga juga akan berkurangan kerana tidak ada lagi pembaziran tenaga untuk memanaskan bahagian-bahagian mesin.
Mengatasi masalah “titik sejuk”
Masalah sebenarnya bukan sekadar menyampaikan haba ke wafer, tetapi juga memastikan haba tersebut tersebar secara merata. Jika lengkungan reflektor tidak tepat, walaupun hanya beberapa milimeter, ia akan menyebabkan “titik sejuk” pada wafer. Ini seterusnya akan menyebabkan pertumbuhan CNT menjadi tidak seragam.
Bayangkanlah ia seperti mencipta rongga termal. Lapisan emas akan menangkap foton-foton tersebut dan memantulkannya bolak-balik antara pemanas dan wafer, sehingga seluruh kawasan menjadi sangat panas.
Kompromi yang perlu diambil
Masalahnya ialah apabila haba disalurkan secara intensif, ia akan memberi tekanan yang besar pada sistem penyejukan. Jika anda meningkatkan kuasa pemanas tanpa meningkatkan kapasiti sistem penyejukan, anda akan menghadapi masalah. Reflektor mungkin akan rosak, atau soket lampu pun boleh rosak. Anda perlu memastikan sistem penyejukan mampu menangani haba yang tidak sampai ke wafer.
Kami telah mereka reka bentuk ini agar boleh dimasukkan ke dalam chamber CVD sedia ada. Pastikan pelarasan posisi reflektor dilakukan dengan tepat. Jika fokusnya tidak tepat pada wafer, maka haba tersebut hanya akan memanaskan udara sahaja.