การรักษาความสะอาดของวาเฟอร์ในขณะใช้เครื่องทำความร้อนแบบ CNT
หากคุณทำงานด้านการผลิตคาร์บอนนาโนทิวบ์ (CNT) คุณคงรู้ดีว่าจำเป็นต้องใช้หลอดไฟอินฟราเรดที่มีกำลังสูง เพื่อให้ได้อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการกระตุ้นตัวเร่งปฏิกิริยา แต่ปัญหาก็คือ เมื่อใช้หลอดไฟเหล่านี้ในการผลิตจำนวนมาก อาจเกิดปัญหาขึ้นได้
การที่หลอดไฟแตกนั้นเป็นเรื่องน่ากังวลมาก ไม่เพียงแต่ทำให้กระบวนการผลิตหยุดชะงักเท่านั้น แต่ยังมีเศษควอตซ์และก๊าซฮาโลเจนที่อาจตกลงมาบนวาเฟอร์ได้อีกด้วย หากหลอดไฟแตกเพียงอันเดียว วาเฟอร์ทั้งชุดก็จะเสียหายไปด้วย
การรับมือกับความเสี่ยงดังกล่าว
โดยปกติแล้ว การที่หลอดไฟแตกมักเกิดจากความเครียดทางกลที่บริเวณจุดเชื่อมต่อ หรือจากบริเวณที่มีความร้อนสูงเกินไป
เพื่อป้องกันปัญหานี้ เราจึงใช้ท่อควอตซ์ที่มีผนังหนา และใช้ตัวเชื่อมต่อที่แข็งแรง ซึ่งจะช่วยให้หลอดไฟสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้
แต่เราก็ยังไม่หยุดเพียงแค่นั้น เรายังเพิ่มชั้นป้องกันเข้าไปอีกด้วย คิดได้ว่าเป็น “ตาข่ายป้องกัน” นั่นเอง หากหลอดไฟแตก ชั้นป้องกันนี้จะช่วยกันเศษชิ้นส่วนต่างๆ ไม่ให้ตกลงมาบนวาเฟอร์ ทำให้วาเฟอร์ปลอดภัย
ปัญหาเรื่องความหนาแน่นของความร้อน
หลอดไฟอินฟราเรดที่มีกำลังสูงนั้นสามารถทำงานได้ดี แต่ก็สร้างแรงกดดันอย่างมากต่อแหล่งจ่ายไฟและระบบระบายความร้อน
ฉันเคยเห็นคนบางคนกำหนดกำลังไฟไว้ที่ 250 วัตต์ต่อหลอดไฟ แล้วพยายามลดเวลาการทำงานลงโดยการใช้กำลังไฟ 110% อย่าทำแบบนั้นเลย มันจะทำให้หลอดไฟพังเร็วขึ้นเท่านั้น
และอย่าลืมตรวจสอบให้แน่ใจว่าพัดลมระบายความร้อนมีกำลังเพียงพอต่อการระบายความร้อนที่เกิดขึ้น หากส่วนปลายหลอดไฟร้อนเกินไป ควอตซ์ก็จะอ่อนลง และเริ่มเสียรูป จนในที่สุดก็แตกได้
การรักษาให้ระบบทำงานต่อไปได้
เมื่อหลอดไฟแตกขึ้นมา คุณคงไม่อยากให้ช่างต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงในการแก้ไขปัญหาขณะที่เวลากำลังจะหมดลง
เราจึงใช้เครื่องเชื่อมต่อมาตรฐาน เพื่อให้สามารถเปลี่ยนหลอดไฟได้ง่าย แค่เปลี่ยนหลอดไฟ ปรับค่า PID ใหม่ ก็สามารถใช้งานต่อได้เลย
ข้อควรระวังอีกอย่างคือ หากคุณเปลี่ยนหลอดไฟเพียงอันเดียวในระบบที่มีหลอดไฟหลายอัน อาจมีความไม่สมดุลของอุณหภูมิบนวาเฟอร์เกิดขึ้นชั่วคราว ต้องใช้เวลาสักพักกว่าหลอดไฟใหม่จะมีอุณหภูมิที่สม่ำเสมอ ดังนั้นควรคอยเฝ้าดูอุณหภูมิไว้ด้วย