Come riscaldare le lastre di silicio senza rovinare la sala pulita
Quando si lavora in una sala pulita di classe 100, anche un solo granello di polvere può causare problemi seri. Basta uno soltanto. Se si vogliono riscaldare le lastre di silicio, è fondamentale evitare che i materiali si disperdano o che dei gas escano nell’aria. Gli elementi riscaldanti tradizionali? Meglio evitarli: essi emettono particelle, e in questo ambiente tale situazione è inaccettabile.
Ecco perché utilizziamo lampade a infrarossi a base di quarzo sintetico ad alta purezza.
Il segreto sta nel quarzo. Utilizziamo silice fusa con quasi zero impurità. Perché? Perché quando le temperature aumentano, non vogliamo che dei prodotti chimici fuoriescano. Il rivestimento in quarzo funge da barriera efficace per il filamento di tungsteno; così il filamento non reagisce con l’aria, evitando che si formino ossidi metallici che potrebbero depositarsi sulla lastra di silicio.
Ma c’è una cosa importante da considerare: la distanza tra la lampada e la lastra da riscaldare. Se la lampada viene montata troppo vicino, si possono creare dei punti caldi sulla lastra stessa. Se invece è troppo lontana, si spreca energia per riscaldare l’aria presente nella stanza. Le lampade che utilizziamo sono progettate per emettere radiazioni a breve lunghezza d’onda: in questo modo il calore viene trasmesso direttamente alla lastra di silicio, senza riscaldare l’intera stanza.
Alcune cose da tenere a mente. Queste lampade emettono un calore molto intenso; quindi i tempi di riscaldamento sono estremamente rapidi. Tuttavia, ciò rappresenta una grande pressione sul sistema di alimentazione elettrica. Controllate bene i cavi e i connettori: se non sono in grado di sopportare la potenza richiesta, potrebbero bruciarsi. Inoltre, ricordate che il quarzo ad alta purezza è fragile: non va maneggiato con superficialità. Se durante l’installazione si procede in modo troppo brusco, si possono formare delle microfratture. All’inizio queste fratture potrebbero non essere visibili, ma una volta che la lampada inizia a funzionare, potrebbe rompersi.
Mantenere l’ambiente completamente privo di polvere. Per assicurarci che non ci sia alcuna contaminazione, abbiamo eliminato tutti i leganti e gli adesivi organici. Tutti i componenti utilizzati sono inorganici. Questo è molto importante: significa che non ci sarà alcun periodo di “burn-off” dei composti organici volatili. Non ci saranno quindi quei composti volatili che potrebbero contaminare l’ambiente della sala pulita fin dal primo utilizzo della lampada. Basta collegarla, regolare la distanza di funzionamento e tutto è a posto.