Stop met het gebruiken van een oven in je vacuümkamer
Als je ervaring hebt met de verwerking van halfgeleiders, weet je hoe lastig dit kan zijn. Je moet de schijf op temperatuur brengen, maar je wilt natuurlijk niet dat je hele vacuümkamer verandert in een oven.
Standaard IR-lampen zorgen voor veel oververhitting. Ze geven warmte overal af. Een groot deel van deze energie wordt weerkaatst door de schijf en kwakt tegen de binnenwanden van de kamer. Voor je het weet, is het apparaat zo heet dat het pijn doet om het aan te raken. Bovendien riskeer je dat het frame van het apparaat vervormt door de hitte. Het is echt een gedoe.
Het trucje is om de warmte precies waar te hebben waar ze nodig is.
In plaats van gewoon een kvartsbuis te gebruiken, maken we gebruik van gerichte infraroodstraling. Stel je voor dat je van een lamp naar een zaklamp overstapt: met behulp van gespecialiseerde reflectoren en emitters wordt de infraroodenergie gefocust op één punt. De warmte bereikt dan rechtstreeks het substraat. De wanden blijven relatief koel. Je behoudt dus de benodigde snelheid om de schijf op temperatuur te brengen, zonder dat het apparaat oververhit raakt.
Het is echter geen ‘plug and play’-oplossing. Je moet de fysieke principes goed begrijpen. We gebruiken kortegolflengte-infraroodstraling, omdat deze zich beter past binnen de omstandigheden in een vacuümkamer. We gebruiken ook kwarts van hoge zuiverheid, zodat er geen problemen ontstaan door uitgasing.
Maar hier komt het belangrijkste: precisie is alles.
Wanneer je zoveel energie op één plek richt, is de warmtetoevoer enorm. Als de reflector zelfs maar een paar millimeter van de juiste positie afwijkt, wordt de schijf niet op temperatuur gebracht – er ontstaat juist een hete plek of de sensoren worden beschadigd. Bovendien heb je nog steeds een koelsysteem nodig om de overblijvende warmte af te voeren.
Het mooiste is echter dat de mensen die de apparaten bedienen, zich geen zorgen meer hoeven te maken. De buitenpanelen blijven veilig om aan te raken. Je hoeft geen ouderwetse hittebeschermingslagen meer te gebruiken. Dat maakt het onderhoud een stuk gemakkelijker.
Je kunt dit systeem gemakkelijk koppelen aan je bestaande PID-regelaars. Hierdoor krijg je een soepele temperatuurstijging, zonder dat je bang hoeft te zijn dat je apparatuur zal smelten.