Mengurangkan Pelepasan Karbon dalam Proses Pembuatan Semikonduktor: Mengapa Penggunaan Sinar Inframerah Berkesan
Sejujurnya, ketuhar konvensional memerlukan tenaga yang sangat banyak untuk memanaskan seluruh ruang di dalamnya – dinding dan segala komponen lainnya – hanya untuk mencapai suhu yang sesuai bagi wafer tersebut. Ini sama saja seperti memanaskan seluruh rumah hanya untuk memanaskan secawan kopi sahaja. Ia merupakan pembaziran tenaga. Dengan adanya peraturan yang semakin ketat berkaitan penggunaan tenaga hijau, hal ini menjadi masalah besar. Inilah kelebihan penggunaan sinar inframerah. Daripada memanaskan seluruh ruang, kita hanya perlu memanaskan wafer tersebut sahaja.
Bagaimana prinsip fiziknya berfungsi
Dalam keadaan vakum, proses konveksi tidak berlaku. Kita bergantung sepenuhnya pada radiasi untuk memanaskan wafer. Kita menyesuaikan sistem ini agar sinar inframerah yang digunakan berada pada panjang gelombang yang sesuai untuk diserap oleh silikon atau galium nitrida. Dengan cara ini, tenaga akan sampai terus ke permukaan wafer, tanpa dibazirkan untuk memanaskan dinding ruang tersebut. Akibatnya, penggunaan tenaga menjadi lebih efisien. Proses pemanasan juga berlaku dengan cepat. Masa yang diperlukan untuk memanaskan wafer pun berkurangan, dan jumlah tenaga yang digunakan juga berkurangan. Ini memang masuk akal.
Aspek peralatan yang digunakan
Lampu-lampu ini dibuat menggunakan kuarsa berkualiti tinggi dan filamen tungsten. Namun, kerana ia beroperasi dalam keadaan vakum, kita perlu memastikan bahawa sambungan antara komponen-komponen tersebut sangat baik. Jika ada kebocoran udara, maka akan berlaku kontaminasi. Tiada siapa yang ingin wafer mereka rosak. Namun, ada trade-offnya. Kita perlu memasukkan banyak tenaga ke dalam peranti yang berukuran kecil. Ini memberi tekanan yang besar pada sistem penyejukan. Jika sistem penyejukan tidak mencukupi, maka boleh berlaku kerosakan pada lampu tersebut.
Kesimpulan
Penggunaan sinar inframerah bermakna kita tidak perlu lagi bergantung pada elemen pemanas yang memerlukan masa yang lama untuk sejuk setelah proses selesai. Sistem ini hanya menggunakan tenaga yang banyak ketika benar-benar memanaskan wafer. Bagi kebanyakan aplikasi, ini merupakan alternatif yang baik kepada kaedah pemanasan tradisional. Anda akan mendapat hasil yang lebih baik dan penggunaan tenaga yang lebih rendah. Ingatlah untuk memastikan pam vakum anda mampu menangani beban haba tersebut agar sambungan antara komponen-komponen tidak rosak.