Giảm lượng khí carbon trong môi trường kiểm soát nhiệt độ: Một cách tốt hơn để làm nóng
Việc duy trì nhiệt độ phù hợp trong môi trường kiểm soát nhiệt độ trong phòng thí nghiệm chế tạo bán dẫn thực sự là một thách thức lớn. Trong nhiều năm qua, chúng ta vẫn phải sử dụng những bộ sưởi truyền thống, vốn chỉ có tác dụng làm ấm toàn bộ căn phòng, chứ không phải chỉ làm ấm mẫu vật nhỏ. Phương pháp này rất chậm, tốn kém, và thực sự là sự lãng phí năng lượng.
Đó là lý do tại sao chúng ta chuyển sang sử dụng phương pháp sưởi bằng tia hồng ngoại. Đây là phương pháp hiệu quả hơn nhiều. Bạn sẽ không còn lãng phí năng lượng nữa; thời gian cần thiết để làm ấm mẫu vật cũng giảm đáng kể. Hơn nữa, lượng khí carbon thải ra cũng giảm đi.
Không cần phải làm nóng không khí nữa
Vấn đề với các bộ sưởi thông thường là chúng kém hiệu quả. Chúng làm nóng không khí, từ đó mới làm nóng các bức tường, và cuối cùng mới làm nóng mẫu vật. Bạn đang chiến đấu với sự mất nhiệt suốt cả quá trình.
Ngược lại, phương pháp sưởi bằng tia hồng ngoại hoạt động khác. Nó sử dụng bức xạ sóng ngắn để làm nóng trực tiếp mẫu vật. Điều này giúp bạn tiết kiệm năng lượng và rút ngắn thời gian làm nóng mẫu vật.
Chi tiết về thiết kế
Chúng tôi không tiết kiệm chi phí khi chọn linh kiện. Chúng tôi sử dụng ống thạch anh có độ tinh khiết cao và sợi wolfram để đảm bảo tính ổn định của hệ thống. Vì chúng tôi làm việc với bán dẫn, chúng tôi thường sử dụng các bộ phản xạ được phủ vàng. Điều này giúp tập trung toàn bộ năng lượng hồng ngoại vào mục tiêu mong muốn, tránh làm nóng toàn bộ khung máy.
Ngoài ra, chúng tôi sử dụng các đầu nối công nghiệp tiêu chuẩn. Chúng được thiết kế để có thể thay thế dễ dàng. Tuy nhiên, nếu bạn sử dụng bộ sưởi có công suất cao, hãy đảm bảo rằng nguồn điện của bạn có thể chịu đựng được áp lực cao. Những bộ điều khiển rẻ tiền sẽ bị hỏng dưới áp lực như vậy.
Thực tế: Điều gì xảy ra trong phòng thí nghiệm
Tia hồng ngoại không phải là phép màu. Nếu bạn không cẩn thận, bạn sẽ gặp phải tình trạng nhiệt độ không đều. Nếu mẫu vật không được đặt ở vị trí chính xác, việc làm nóng sẽ không đồng đều, và điều này sẽ gây ra nhiều vấn đề trong quá trình chế tạo bán dẫn.
Để đạt được kết quả tốt, bạn cần có bộ điều khiển PID chất lượng cao và cảm biến nhiệt độ được đặt ngay tại vị trí mẫu vật. Ngoài ra, hãy chú ý đến các quạt làm mát. Nếu chúng không hoạt động đồng đều, nhiệt độ bên trong phòng sẽ tăng lên, điều này sẽ ảnh hưởng đến độ ổn định của hóa chất. Chúng tôi thường khuyên nên sắp xếp các linh kiện sao cho nhiệt độ không bị chồng chất lên nhau, tránh tạo ra các “vùng nhiệt độ thấp” hoặc “vùng nhiệt độ cao”.