في بيئة التصنيع، يعتمد مستوى الجودة على درجة الحرارة. فأي تغير بمقدار 0.5 درجة مئوية في درجة حرارة جهاز التسخين في عملية تصنيع أجهزة GaN يؤدي إلى عدم توحيد سمك الطبقات المصنوعة، وبالتالي ضياع كمية من الشرائح المصنوعة، بالإضافة إلى عدم تحقيق الأهداف المرجوة من عملية التصنيع. لذلك، قمنا بتصميم جهاز التسخين بالأشعة تحت الحمراء الخاص بنا للتغلب على هذه المشاكل.
ما الذي يُعتبر مهمًا في هذا الجهاز؟ الجزء الأساسي من الجهاز هو استخدام الأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة، مما يسمح بالتحكم الدقيق في درجة الحرارة. يمكن الحصول على توحيد في درجة الحرارة بمقدار ±0.1 درجة مئوية على كامل سطح الجهاز، بالإضافة إلى قدرة عالية على تكرار العمليات بشكل متسق. استجابة الجهاز للأشعة تحت الحمراء سريعة، مما يضمن عدم تجاوز درجة الحرارة المطلوبة. كما أن خصائص الجهاز تظل ثابتة بعد عمليات الصيانة أو تغيير الأدوات المستخدمة، بالإضافة إلى تغيرات تدفق الهواء في الغرف النظيفة. يمكن استخدام هذا الجهاز في الغرف النظيفة من الفئة 1–100، دون أي توليد للجسيمات، ومع استمرارية الأداء لأكثر من 5,000 ساعة.
لماذا يُعتبر هذا الجهاز مناسبًا لعملية تصنيع أجهزة GaN MOCVD؟ في عملية تصنيع أجهزة GaN MOCVD، تلعب استقرار درجة الحرارة دورًا مهمًا في تحديد جودة الطبقات المصنوعة وكثافة العيوب فيها. إذا تم الحفاظ على استقرار درجة الحرارة، فإن ذلك يساعد في تحقيق النتائج المرجوة، ويقلل من كمية الشرائح التالفة، بالإضافة إلى تقليل وقت العمليات اللازمة لإنتاج الشرائح.
كما أن الدقة العالية التي يوفرها الجهاز تساعد أيضًا في خطوات التعامل مع المواد الحساسة للحرارة، مما يساعد في الحصول على نتائج أفضل. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن الجهاز يستطيع الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة بسهولة، فإن استهلاك الطاقة يكون أقل.
التفاصيل العملية: يتطلب تركيب الجهاز توافقًا دقيقًا في ترتيب الأجزاء المختلفة، بالإضافة إلى توافق العناصر الزجاجية المستخدمة. أي خطأ في التركيب بمقدار بضعة أجزاء من الملليمترات قد يؤدي إلى اختلال في درجة الحرارة.
يجب استخدام مصدر طاقة مناسب مع توصيلات جيدة للأرض، وإلا فقد يؤدي ذلك إلى تأثيرات سلبية على درجة الحرارة. أي تغيير في العناصر الزجاجية المستخدمة يتطلب إعادة ضبط الجهاز، لكن بمجرد ضبط الجهاز، تظل خصائصه ثابتة.