متوقف کنید این «باران شیشهای» را: چرا فرستندههای مادون قرمز نیاز به پوششهای سرامیکی دارند
در کارخانههای تولید نیمههادی با تولیدات حجیم، پارگی لولههای کوارتز نه تنها مشکلات زیادی ایجاد میکند، بلکه واقعاً یک فاجعه محسوب میشود.
تصور کنید که یک فرستنده مادون قرمز درست روی ویفر سیلیکونی منفجر شود؛ در این صورت، نه تنها کار تولید متوقف خواهد شد، بلکه تکههای شیشهای و ذرات فلزی نیز روی ویفرها ریخته خواهند شد. یک پارگی کوچک میتواند باعث آلودگی گسترده شود.
این وضعیت واقعاً آشفتهکننده است؛ اما کاملاً قابل جلوگیری است.
چرا لولهها از بین میروند؟
مشکل کوارتز این است که از تغییرات شدید دما متنفر است؛ وقتی توان بالایی به لوله وارد میشود، مرکز لوله بسیار گرم میشود، اما انتهای لوله سرد میماند. این تفاوت دمای شدید باعث ایجاد تنشهای مکانیکی زیادی میشود؛ وقتی لوله در نهایت از بین میرود، تغییر فشار میتواند باعث شکستن کل لوله شود.
نقش پوششهای سرامیکی
ما تصمیم گرفتیم که دیگر از پوششهای فلزی استفاده نکنیم و به جای آن از پوششهای سرامیکی با خلوص بالا استفاده کنیم. چرا؟ چون سرامیک با انبساط حرارتی کوارتز سازگار است؛ همچنین، این پوششها مانند یک سد ایمنی عمل میکنند؛ اگر پوشش کوارتز از بین برود، پوشش سرامیکی مانع از ریختن تکههای شیشهای به داخل ویفرها میشود.
همچنین، الکترودها نیز در داخل این پوششهای سرامیکی قرار میگیرند؛ این کار مانع از اکسیداسیون و ایجاد جرقههای الکتریکی میشود؛ بنابراین اتصالات شما حتی در شرایط سخت نیز پایدار خواهد بود.
حفظ تمیزی ویفرها
هنگام پردازش ویفرها، «تقریباً تمیز» کافی نیست؛ نمیتوان اجازه داد که ذراتی وارد مخلوط شوند. طراحی ما تضمین میکند که اگر یک لامپ از بین برود، خسارت فقط در آن ناحیه خواهد بود و به سایر ویفرها سرایت نخواهد کرد.
یک نکته مهم: این پوششهای سرامیکی باعث میشوند که طول فرستنده کمی بیشتر شود؛ لطفاً مطمئن شوید که براکتهای مربوط به نصب لامپ برای این طول اضافی مناسب باشند؛ در غیر این صورت، فشار بیشتری بر کوارتز وارد خواهد شد و هدف اصلی از استفاده از این پوششها از بین خواهد رفت.
این تغییر کوچک، تفاوت بین تعویض سریع لامپ و بروز یک بحران در کارخانه را ایجاد میکند.