การควบคุมอุณหภูมิเพื่อให้เกิดการเติบโตของคาร์บอนนาโนทิวบ์
หากคุณเคยพยายามสร้างคาร์บอนนาโนทิวบ์บนแผ่นเวเฟอร์มาก่อน คุณคงจะรู้ดีว่าปัญหาไม่ได้อยู่ที่การสร้างความร้อนเพียงอย่างเดียว แต่อยู่ที่การทำให้ความร้อนนั้นไปถึงจุดที่ต้องการจริงๆ
เราค้นพบว่าวิธีลับก็คือการใช้ตัวสะท้อนแสงที่เคลือบด้วยทองคำ ฟังดูเหมือนเรื่องซับซ้อน แต่จริงๆ แล้วก็คือการทำให้พลังงานทั้งหมดที่ส่งเข้าไปในระบบนั้นไปถึงแผ่นเวเฟอร์จริงๆ ไม่ใช่แค่ทำให้ห้องร้อนขึ้นเท่านั้น
ทำไมต้องใช้ทองคำ?
ตัวสะท้อนแสงแบบธรรมดามักจะดูดซับพลังงานมากเกินไป แต่ทองคำนั้นแตกต่างออกไป เพราะมีความสามารถในการสะท้อนแสงอินฟราเรดได้อย่างยอดเยี่ยม เมื่อเราใช้ทองคำมาเคลือบผนังภายในห้อง ก็เหมือนกับการสร้างกระจกสะท้อนความร้อนขึ้นมา ทำให้ความร้อนไม่รั่วออกไปข้างนอก แต่กลับสะท้อนกลับมาที่จุดที่ต้องการ ทำให้พลังงานถูกส่งไปยังจุดที่เกิดการเติบโตของคาร์บอนนาโนทิวบ์ได้อย่างแม่นยำ
การกำจัด “จุดเย็น”
ในการผลิตในระดับแผ่นเวเฟอร์ จุดเย็นถือเป็นปัญหาใหญ่ เพราะมันจะทำให้อัตราการผลิตลดลง เราจึงใช้ตัวสะท้อนแสงเหล่านี้เพื่อรวมพลังงานแสงไว้ที่จุดเดียว ทำให้ขอบของแผ่นเวเฟอร์มีอุณหภูมิเท่ากับตรงกลาง นอกจากนี้ ยังช่วยให้สามารถเพิ่มอุณหภูมิได้เร็วขึ้น ทำให้ไม่ต้องรอนานก่อนที่จะเริ่มการผลิตจริงๆ
ข้อเสีย
แน่นอนว่ามันไม่ใช่เรื่องง่ายเลย มีข้อเสียอยู่บ้าง เมื่อเราสร้างความร้อนขึ้นมามากขนาดนั้น ก็จะสร้างแรงกดดันมหาศาลให้กับไส้หลอดไฟและส่วนประกอบอื่นๆ ในห้อง หากเราเพิ่มกำลังไฟเพื่อเร่งกระบวนการ ระบบระบายความร้อนก็ต้องสามารถรับมือกับความร้อนที่เพิ่มขึ้นได้ หากไม่มีระบบระบายความร้อนที่ดี ก็อาจทำให้หลอดไฟไหม้หรือตัวสะท้อนแสงเสียหายได้
สุดท้ายนี้… ต้องรักษาความสะอาด
แม้จะมีฝุ่นเพียงเล็กน้อยบนพื้นผิวทองคำ ก็อาจทำให้ประสิทธิภาพลดลงได้ ดังนั้นจึงควรมีกระบวนการทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งจะช่วยให้คุณไม่ต้องเจอปัญหามากมายในระยะยาว