Hãy ngừng lãng phí nhiệt lượng: Tại sao việc phủ bề mặt bằng vàng lại quan trọng đến vậy?
Trong quy trình chế tạo linh kiện bán dẫn, việc lãng phí năng lượng không chỉ gây lãng phí mà còn mang lại nhiều rắc rối. Khi sử dụng các bộ phận gia nhiệt công suất cao, một lượng lớn năng lượng hồng ngoại không được sử dụng vào mục đích cần thiết. Thay vào đó, chúng bị phản xạ lại từ các bức tường của buồng xử lý hoặc bị thoát ra ngoài. Điều này giống như việc cố gắng làm ấm một căn phòng khi cửa sổ vẫn mở vậy.
Đó chính là lý do tại sao chúng ta sử dụng các bộ phản xạ được phủ bằng vàng. Vàng có khả năng phản xạ hiệu quả các tia hồng ngoại dài trở lại chính nơi cần thiết. Nhờ vậy, nhiệt lượng sẽ tập trung vào bề mặt wafer, thay vì chỉ làm nóng khung máy.
Cơ chế khoa học (được giải thích một cách đơn giản):
Các bộ phản xạ bằng nhôm khá phổ biến, nhưng chúng hoạt động kém hiệu quả khi nhiệt độ tăng cao. Ngược lại, vàng vẫn giữ được tính ổn định và tiếp tục phản xạ ánh sáng trong phạm vi bước sóng rộng hơn. Bằng cách phủ một lớp vàng mỏng lên bề mặt bộ phản xạ, chúng ta có thể thu hồi lại những photon bị thất thoát và đưa chúng trở lại vùng cần được làm nóng.
Điều tuyệt vời nhất là chúng ta có thể tăng nhiệt lượng trên wafer mà không cần tăng điện áp.
Đừng quên về các dây dẫn!
Khi tập trung quá nhiều nhiệt lượng vào một điểm duy nhất, các dây dẫn sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Để tránh tình trạng dây dẫn bị hư hỏng, chúng ta sử dụng các dây dẫn được cách điện bằng Teflon. Đây là giải pháp tuyệt vời; Teflon có khả năng chịu được nhiệt độ cao mà không bị nứt hoặc phát ra khí độc. Nếu dây dẫn bị hỏng, toàn bộ hệ thống gia nhiệt sẽ trở thành vô dụng.
Một vài điều cần lưu ý:
Vàng không phải là thần dược. Nó cũng có những hạn chế riêng. Đầu tiên, vàng khá mềm. Nếu bạn sử dụng sai cách trong quá trình lắp đặt hoặc sử dụng các chất tẩy rửa mạnh, bề mặt vàng sẽ bị trầy xước. Bạn cần phải đối xử cẩn thận với các bộ phản xạ này.
Ngoài ra, vàng giúp tăng hiệu quả truyền nhiệt, nhưng nó không thay đổi lượng điện năng mà các bóng đèn tiêu thụ. Nếu hệ thống làm mát không đủ mạnh, toàn bộ nhiệt lượng tập trung vẫn có thể làm cho khung máy bị quá nóng. Hãy chắc chắn rằng các quạt làm mát hoạt động tốt trước khi bắt đầu sử dụng hệ thống này.