توقفوا عن تسخين الجهاز، وابدأوا بتسخين الرقاقات فقط.
عند إعداد جهاز لتسخين الرقاقات، يجب أن تصل الطاقة المستخدمة إلى سطح السيليكون مباشرةً. لا يجب أن تتسرب هذه الطاقة إلى داخل الجهاز نفسه.
المشكلة هي أن المصابيح الأشعة تحت الحمراء التقليدية تنشر الحرارة في كل الاتجاهات. في أجهزة أشباه الموصلات المحدودة المساحة، تنعكس هذه الطاقة المهدرة على الجدران الداخلية. وفي النهاية، يتحول جسم الجهاز إلى مصدر حراري كبير، مما قد يؤدي إلى تلف المكونات أو حتى إصابة المشغل بحروق.
توجيه الحرارة إلى المكان المناسب
نحن نتعامل مع هذه المشكلة باستخدام تقنيات الأشعة تحت الحمراء الموجهة. بدلاً من استخدام أنبوب كوارتز عادي، نستخدم مرايا وطلاءات خاصة لتوجيه أمواج الأشعة تحت الحمراء إلى السطح المراد تسخينه.
يمكن اعتبار ذلك مثل التحول من استخدام مصباح عادي إلى استخدام مصباح يدوي. من خلال تضييق شعاع الضوء، نضمن أن تصل الطاقة مباشرة إلى سطح الرقاقة. وبذلك، لا تتسرب الطاقة إلى الجدران الداخلية.
التوازن بين المسافة والأمان
مكان تركيب المصباح مهم جداً. إذا كان المصباح قريباً جداً، فسيحدث تسخين غير متساوٍ على سطح الرقاقة. وإذا كان بعيداً جداً، فلن نحصل على الحرارة الكافية لتسخين الرقاقة بسرعة.
نقضي وقتاً طويلاً في ضبط هذه المسافات. الهدف هو الحفاظ على درجة حرارة الجدران الداخلية منخفضة بما يكفي للمسها. وبما أن المصابيح موجهة، فلا حاجة إلى استخدام أجهزة تبريد ضخمة لمنع الجهاز من الاحتراق.
المشكلة
هذا ليس حلًا سحرياً. عند تركيز الضوء، يزداد تركيز الحرارة في نقطة التركيز. يجب التأكد من أن أجهزة التحكم في درجة الحرارة مضبوطة بشكل صحيح، وإلا فقد نتجاوز درجة الحرارة المطلوبة.
والنقطة المهمة هي: يجب الحفاظ على نظافة المرايا المستخدمة. إذا تراكم الغبار أو المواد الكيميائية على هذه المرايا، فإن الضوء سيتشتت. وبذلك، سنعود إلى نفس المشكلة، أي تسخين الجهاز بشكل مفرط. يجب الحفاظ على نظافة المرايا، وإلا فإن معايير الأمان ستختفي بسرعة.