Hãy ngừng lãng phí nhiệt: Sức mạnh kỳ diệu của tấm thủy tinh lớp vàng
Khi làm việc trong quy trình chế tạo wafer, bạn sẽ nhận ra rằng việc truyền nhiệt lên bề mặt silicon thực sự là một thách thức lớn. Vấn đề nằm ở chỗ: hầu hết các loại đèn thông thường đều phát ra năng lượng theo mọi hướng. Điều này có nghĩa là một nửa lượng năng lượng được sử dụng chỉ để làm nóng thân máy, chứ không phải wafer. Đó là sự lãng phí khổng lồ.
Để khắc phục vấn đề này, chúng ta sử dụng các tấm thủy tinh được phủ lớp vàng.
Tại sao lại chọn vàng?
Vàng không chỉ giúp tăng tính thẩm mỹ mà còn có khả năng phản xạ ánh sáng hồng ngoại cực tốt. Bằng cách phủ một lớp mỏng vàng lên bề mặt sau của tấm thủy tinh, chúng ta tạo ra một “gương” có khả năng hướng chùm sáng về một hướng cụ thể. Thay vì để các photon lan tỏa lung tung, lớp vàng giúp chúng tập trung vào một điểm cụ thể. Nhờ vậy, bạn có thể truyền nhiều nhiệt hơn vào wafer mà không cần tăng cường công suất máy.
Vật liệu quan trọng
Chúng ta chọn thủy tinh vì nó rất bền. Nó có thể chịu được các chu kỳ làm nóng và làm lạnh nhanh mà không bị nứt hoặc hư hỏng. Còn về lớp vàng, chúng ta sử phương pháp phủ vàng bằng chân không. Đó là cách để gắn lớp vàng một cách chặt chẽ, sao cho nó không bị bong tróc khi nhiệt độ tăng cao. Lớp vàng sẽ luôn ở vị trí ban đầu.
Nhược điểm
Tuy nhiên, cũng có một nhược điểm. Khi tập trung quá nhiều năng lượng vào một hướng, thời gian cần thiết để đạt được nhiệt độ mong muốn sẽ giảm đi. Điều này rất tốt, nhưng nó cũng gây áp lực lớn lên bề mặt wafer. Nếu bộ điều khiển PID không được thiết lập chính xác, bạn có thể vượt quá nhiệt độ mong muốn. Bạn cũng cần kiểm tra xem hệ thống làm mát có thể xử lý được lượng nhiệt dư thừa hay không.
Nhưng một khi mọi thứ được thiết lập chính xác, thì mọi thứ sẽ trở nên tốt đẹp hơn nhiều. Bạn đã biến một bộ phận gia nhiệt thông thường thành một công cụ chính xác. Chi phí tiêu thụ năng lượng giảm xuống, hệ thống làm mát cũng không cần phải hoạt động quá nhiều, và các wafer sản xuất ra sẽ luôn đồng nhất.