حفظ تمیزی: چرا از کوارتز با خلوص بالا برای گرم کردن دستگاهها استفاده میکنیم؟
وقتی که در یک اتاق تمیز درجه ۱۰۰ کار میکنید، گرم کردن دستگاهها فقط به معنای افزایش دمای آنها نیست؛ بلکه در واقع نبردی مداوم با ذرات مختلف است.
عناصر گرمایشی استاندارد در چنین محیطهایی مشکلساز هستند؛ زیرا ذراتی از خودشان را ساطع میکنند و ترکیبات آلی فرار را نیز منتشر میکنند؛ این ترکیبات میتوانند در عرض چند ثانیه، تمام ویفرها را از بین ببرند. برای جلوگیری از این اتفاق، ما لامپهای مادون قرمز را پشت سپرهای کوارتزی با خلوص بالا قرار میدهیم.
دلیل این کار این است که اکثر شیشهها حاوی موادی مانند بور یا سدیم هستند؛ در دماهای بالا، این ناخالصیها شروع به حرکت میکنند. این موضوع برای حفظ تمیزی ویفرها بسیار مشکلساز است. ما از سیلیکا استفاده میکنیم؛ زیرا خلوص بسیار بالایی دارد و هیچ چیزی از آن خارج نمیشود.
علاوه بر این، این ماده در برابر شوک حرارتی نیز بسیار مقاوم است؛ میتوانید لامپهای با توان بالا را روشن کنید، بدون اینکه نگران شکستن سپرها باشید.
اما ماده، تنها نیمی از ماجراست؛ راز واقعی در سطح صافی کوارتز نهفته است. ما کوارتز را آنقدر صاف میکنیم که مانند آینه باشد؛ چرا؟ زیرا گودالها و شکافهای ریز، در واقع مانند آهنربا برای جذب گرد و غبار عمل میکنند. سطح صاف به این معناست که ذرات جایی برای پنهان شدن ندارند. وقتی این لامپها به سیستم وصل میشوند، سپرها مانند دیواری عمل کرده و جلوی رسیدن گرما به داخل دستگاه را میگیرند.
اما یک مشکل وجود دارد: کوارتز با خلوص بالا، امواج مادون قرمز کوتاهموج را اجازه میدهد از آن عبور کند؛ اما به عنوان عایق عمل نمیکند. در نتیجه، گرمای شدید در همان نقطهای که میخواهید، تولید میشود؛ اما بدنه دستگاه نیز گرم میشود.
بنابراین باید در مورد سیستم خنککننده دستگاه، هوشمندانه عمل کنید؛ چه از فنها استفاده کنید و چه از سیستمهای خنککننده مبتنی بر آب، باید برنامهای برای مقابله با این گرما داشته باشید. اگر جریان هوا ضعیف باشد، انتهای لامپها و اتصالات آنها آسیب خواهند دید.
ما این دستگاهها را به گونهای طراحی کردهایم که بتوان آنها را به راحتی جایگزین کرد؛ زیرا در خطوط تولید با دقت بالا، حتی یک ذره گرد و غبار نیز میتواند باعث شکست کل فرآیند تولید شود.