Houd je wafers schoon wanneer je CNT-verwarmers gebruikt
Als je met de productie van koolstofnanobuizen werkt, weet je wat er nodig is. Je hebt hoge-intensiteitste Infraroodlampen nodig om de exacte temperaturen te bereiken voor de activatie van het katalysatormateriaal. Maar hier zit het probleem: wanneer je deze lampen onder hoge druk gebruikt in een grote productiestroom, kunnen er problemen ontstaan.
Een gebroken lamp is een nachtmerrie. Het betekent niet alleen dat de productielijn stil komt te liggen. Er vallen ook kwartsdeeltjes en halogengas op je wafers terecht. Met één gebroken lamp is je hele lading nutteloos geworden.
Omgaan met het risico op gebroken lampen
De meeste ‘brandjes’ zijn geen toeval. Ze ontstaan meestal door mechanische spanningen bij de aansluitingen of door lokale oververhittingen.
Om dit te voorkomen, hebben we buizen gemaakt van dik kwarts en sterke aansluitingen gebruikt. Hierdoor kunnen de lampen veel stress verdragen tijdens snelle warmtecyclussen, zonder dat ze kapotgaan.
Maar we stopten daar niet bij. We hebben ook een beschermend schild toegevoegd. Denk erover na als een soort veiligheidsnet. Als een buis toch kapotgaat, vangt het schild de scherpe fragmenten op, zodat het glas je substraat nooit raakt. Op deze manier blijft alles op orde en blijven je wafers veilig.
Het probleem van hoge hitte
Hoge-sterktes Infraroodlampen werken wel, maar ze leggen veel druk op je stroomvoorziening en koelsystemen.
Ik heb mensen gezien die een systeem instellen op 250 watt per lamp, om zo een paar minuten te besparen door de lampen op 110% capaciteit te laten werken. Doe dit niet. Je breekt de gloeidraden alleen maar eerder.
En zorg er vooral voor dat je koelfans goed genoeg zijn voor de warmtestroom die wordt geproduceerd. Als de uiteinden van de lamp te heet worden, wordt het kwarts zacht. Het begint dan te vervormen, tot het uiteindelijk kapotgaat.
Zorgen dat alles blijft werken
Wanneer een lamp eindelijk kapotgaat, wil je natuurlijk niet dat je technici urenlang bezig zijn met het repareren van de apparatuur, terwijl de tijd verstrijkt.
We gebruiken standaardconnectoren, zodat je gemakkelijk een nieuwe lamp kunt installeren. Vervang de buis, kalibreer de PID-controller en je bent weer klaar om verder te gaan.
Een tip: als je één lamp in een oud systeem vervangt, kan er tijdelijk een temperatuurverschil ontstaan op de wafers. Het duurt even voordat de nieuwe gloeidraad zich heeft gestabiliseerd. Houd dus goed in de gaten wat er gebeurt.