למה אנו עוברים לשימוש בחיממים מבסיס ננו-טיובי פחמן בתהליך הייצור של חצאי-מוצרים
במשך זמן רב, השתמשנו בתנורים לחימום ובנורות הלוגן כדי לייבש ולאפשר ייצור של חומרים חצי-מוליכים. הם אכן עבדו, אבל הם היו מסורבלים. עם הדרישה לרמות פליטה אפסיות והמעבר לשימוש בחומרים ללא עופרת, השיטות הישנות כבר לא מספיקות.
לכן עברנו לשימוש בחיממים מבסיס ננו-טיובי פחמן. במקום לבזבז אנרגיה על חימום אוויר, חיממים אלו שולחים חום ישירות למקום הנדרש. זה יותר יעיל, מהיר יותר, ופשוט הגיוני יותר.
המנגנון שמאחורי החימום
זו הדרך בה זה עובד בפועל: אנו מעבירים זרם חשמלי דרך רשת של ננו-טיובי פחמן. אם כבר השתמשתם בחוטי מתכת, אתם יודעים שלוקח להם זמן להתחמם – הם צריכים קודם לחמם את כל החומר. ננו-טיובי פחמן לא עושים זאת; הם מגיבים כמעט מיד. כשאתם מפעילים את החיממים, הם מגיעים מיד לטמפרטורת הפעולה הרצויה. אין צורך לחכות שהחום יגיע לרמה הנדרשת – דבר שגורם לבעיות בייצור.
אנו גם משתמשים במערכת של סרטים דקים, שמאפשרים חלוקה אחידה של החום על פני הוואפר. אין נקודות חמות, והשכבות העדינות של הסיליקון לא נפגעות. בנוסף, מכיוון שהאנרגיה מרוכזת בתחום האינפרא-אדום, היא חודרת ישירות לשכבות המצופות. האוויר סביב נשאר קר יחסית.
טוב יותר לכדור הארץ (וגם לחשבון החשמל שלכם)
השיטות המסורתיות לחימום דורשות הרבה אנרגיה. לעתים קרובות צריך להשאיר את התנור פעיל שעות רבות כדי שיהיה מוכן.
עם טכנולוגיית ננו-טיובי פחמן, ניתן להפעיל את החיממים רק כשצריך, ולכבות אותם כשלא. כשבודקים את כמות הקילוגרם-שעות שנדרשים לייצור וואפר אחד, ההבדל הוא עצום.
ומכיוון שהתקנים ללא עופרת דורשים טמפרטורה מדויקת – אם הטמפרטורה גבוהה מדי, החומר נפגע; אם היא נמוכה מדי, החימום לא יהיה מספיק. לכן חשובה מאוד הדיוק. אנו יוצרים את החיממים האלו עם מערכות שליטה שמגיבות בתוך מילישניות. כך ניתן להשיג רמת דיוק גבוהה מאוד, שנורות הלוגן פשוט לא יכולות להגיע אליה.
כמה דברים שצריך לזכור
זה לא פשוט “חיבור ושימוש”. החיממים האלו מייצרים כמות אדירה של חום בשטח קטן מאוד. צריך לוודא שהמערכת שמטפלת בוואפרים יכולה לעמוד בעומס הזה. אם מהירות ההעברה של הוואפרים איטית מדי, הקצוות שלהם עלולים להיפגע. צריך לעשות כמה התאמות כדי שמהירות ההעברה וההספק יהיו בהרמוניה. אבל כשמצליחים לעשות זאת, התהליך יהיה מושלם.