Kuantum çipler için doğru sıcaklık seviyesinin sağlanması
Kuantum çipler üretirken “yeterince yüksek sıcaklık” yeterli değildir. Termal toleranslar, standart elektronik cihazlarda karşılaştığımızdan çok daha düşüktür. Bu farkı giderebilmek için kısa dalga boylu kızılötesi ısıtma lambaları kullanıyoruz. Bu lambalar, bu tür substratların ihtiyaç duyduğu hassasiyeti sağlamanın tek yoludur.
“Isı köprüsü” nasıl çalışır?
Eğer geleneksel yöntemlerle bir PCB’yi ısıtmaya çalışırsanız, genellikle tüm devreyi ısı altında bırakmış olursunuz. Bu da berbat bir durumdur. Bunun yerine yüksek yoğunluklu halojen lambalar kullanıyoruz. Bu lambalar, elektriği doğrudan PCB yüzeyine ulaşan kısa dalga boylu radyasyona dönüştürür. Bu, hava ısılmasını sağlayan konveksiyon fırınları gibi değildir; doğrudan temas ile ısınma gerçekleşir. Bu yöntem oldukça hızlıdır. Sıcaklıkları birkaç saniye içinde artırabilirsiniz.
Ayrıca bu lambaların kuvars kaplamalarına da büyük özen gösteriyoruz. Spektral çıkışın, PCB malzemelerinin ısıyı nasıl emdiğine tam olarak uygun olmasını sağlıyoruz. Eğer bu dalga boyu biraz bile yanlış olursa, enerji israf edilmiş olur ve çevredeki bileşenler zarar görme riskiyle karşı karşıya kalır.
Tercihler ve dezavantajlar
İşleri basit tutabilmek için R7s veya Sk15 gibi standart konektörler kullanıyoruz. Bu sayede mevcut hatların yerine kolayca takılabilirler ve kabloların bağlanması çok daha kolay hale gelir. Ancak bir dezavantajı var: Bu kadar yüksek güç kullanıldığı için akım değerlerini yakından izlemek gerekiyor. Ayrıca, yüksek yoğunluklu kızılötesi ısıtıcılar küçük bir alana sığdırıldığında, çok büyük miktarda termal enerji oluşur. Soğutma sistemi yetersizse, çevre sıcaklığı artar, sensörler düzgün çalışamaz ve kuantum çipin kalibrasyonu bozulur.
Akıllı sayacılardan kuantum teknolojisine
Yıllardır akıllı sayacı üretiminde bu lambaları kullanıyoruz; örneğin malzemelerin sertleştirilmesi ve lehimleme işlemleri için. Ancak kuantum dünyasında amaç değişiyor. Artık asıl önemli olan, substratın stabilizasyonudur. Gücü ayarlamak ve her şeyi sabit bir durumda tutmak için PWM (Darbe Genişliği Modülasyonu) teknolojisinden yararlanıyoruz. Böylece PCB’nin bükülmesi engellenir. Sonuç olarak, bir sonraki üretim aşamasına hazır, düz ve stabil bir yüzey elde edilir.