Mendapatkan lebih banyak panas untuk proses pembuatan CNT
Jika Anda membuat karbon nanotube di atas wafer silikon, Anda pasti tahu betapa sulitnya proses ini. Anda membutuhkan energi panas dalam jumlah yang besar, dan energi tersebut perlu dikonsentrasikan tepat di tempat yang diperlukan. Masalahnya adalah energi cenderung “menghilang” ke luar.
Itulah mengapa kami berhenti menggunakan reflektor biasa dan beralih ke lapisan emas. Dengan cara ini, setiap watt energi menjadi sangat berharga.
Mengapa emas?
Kebanyakan orang memulai dengan menggunakan aluminium. Harganya murah, tetapi aluminium merupakan “penyerap” radiasi inframerah—ia menyerap terlalu banyak panas yang seharusnya digunakan. Emas berbeda. Emas sangat efektif dalam memantulkan radiasi inframerah kembali ke wafer. Dengan menggunakan lapisan emas berkualitas tinggi, kita dapat memberikan lebih banyak panas per sentimeter persegi pada permukaan wafer. Ini merupakan perubahan sederhana, tetapi hal ini memungkinkan kita mencapai suhu sintesis yang lebih tinggi dengan cepat. Selain itu, biaya listrik pun akan lebih rendah, karena tidak ada lagi energi yang terbuang untuk memanaskan bagian-bagian mesin.
Mengatasi masalah “titik dingin”
Masalah utamanya bukan hanya bagaimana mendapatkan panas ke permukaan wafer, tetapi juga bagaimana memastikan panas tersebut merata di seluruh permukaan wafer. Jika kurva reflektor tidak tepat, bahkan hanya beberapa milimeter saja, maka akan muncul “titik dingin” di permukaan wafer. Hal ini akan menyebabkan pertumbuhan CNT menjadi tidak merata.
Bayangkanlah hal ini seperti pembuatan “rongga termal”. Lapisan emas akan menangkap foton-foton, lalu memantulkannya bolak-balik antara pemanas dan substrat, sehingga seluruh area menjadi sangat panas.
Kompromi yang harus diterima
Ketika kita mengkonsentrasikan panas secara intensif, hal ini akan menimbulkan tekanan yang besar pada sistem pendinginan. Jika kita meningkatkan daya pemanas tanpa meningkatkan kapasitas sistem pendinginan, maka hal ini akan menimbulkan masalah. Bisa jadi reflektor akan rusak, atau soket lampu akan terbakar. Anda perlu memastikan bahwa sistem pendinginan Anda mampu menangani panas yang tidak sampai ke permukaan wafer.
Kami merancang komponen-komponen ini agar dapat dipasang langsung ke dalam chamber CVD yang sudah ada. Pastikan penyeimbangan komponen-komponen tersebut tepat. Jika fokusnya tidak tepat di tengah-tengah wafer, maka panas yang dihasilkan hanya akan memanaskan udara saja.