Menciptakan Suhu yang Tepat untuk Pertumbuhan Nanotube Karbon
Jika Anda pernah mencoba memproduksi nanotube karbon (CNT) di atas wafer, Anda pasti tahu bahwa masalah utamanya bukan hanya bagaimana menciptakan suhu yang tinggi. Yang lebih penting adalah memastikan agar panas tersebut benar-benar sampai ke tempat yang dituju.
Kami menemukan bahwa kuncinya adalah menggunakan reflektor yang dilapisi emas. Memang terdengar mewah, tetapi sebenarnya tujuannya adalah memastikan agar setiap energi yang dimasukkan ke dalam sistem benar-benar sampai ke wafer, bukannya hanya membuat ruangan menjadi panas.
Mengapa emas?
Reflektor standar biasanya menyerap terlalu banyak energi. Berbeda dengan emas; emas sangat efektif dalam memantulkan cahaya inframerah kembali. Dengan menggunakan emas sebagai lapisan pembungkus chamber, kita sebenarnya telah menciptakan “cermin termal”. Dengan demikian, panas tidak akan bocor keluar dari chamber, melainkan dipantulkan kembali ke arah wafer. Energi pun akan sampai tepat ke tempat pertumbuhan nanotube karbon.
Menghilangkan “titik dingin”
Dalam proses produksi skala wafer, adanya “titik dingin” merupakan masalah besar. Hal ini dapat mengurangi hasil produksi. Kami menggunakan reflektor ini untuk memfokuskan fluks radiasi, sehingga bagian pinggir wafer tidak tertinggal dibandingkan bagian tengahnya. Dengan begitu, profil suhu di seluruh permukaan wafer akan lebih seragam. Selain itu, hal ini juga memungkinkan kita mencapai suhu aktivasiasi yang diperlukan lebih cepat. Dengan demikian, waktu yang digunakan untuk proses produksi pun berkurang.
Kelemahannya
Tentu saja, hal ini bukanlah solusi yang sempurna. Ada beberapa kelemahan yang perlu diperhatikan. Ketika kita memfokuskan radiasi sebanyak itu, maka beban panas yang dialami oleh filamen lampu dan segel chamber akan sangat besar. Jika kita meningkatkan daya lampu untuk mempercepat prosesnya, sistem pendinginan harus siap menghadapi dampaknya. Jika kita tidak memiliki sistem pendinginan yang baik, maka lampu bisa rusak atau reflektor bisa rusak.
Satu hal lagi yang perlu diperhatikan: jagalah permukaan emas tersebut tetap bersih. Bahkan sedikit sekali debu di permukaan emas pun dapat mengurangi efisiensi proses produksi. Lebih baik kita menjaga kebersihan permukaan emas secara rutin—hal ini akan menghemat banyak masalah di masa depan.