सोने से लेपित आईआर हीटिंग तकनीक के द्वारा कार्बन उत्सर्जन कम करना
सेमीकंडक्टर निर्माण केंद्रों में तापमान को सही तरीके से नियंत्रित करना बहुत ही कठिन काम है। हममें से अधिकांश लोगों ने पुराने तरह के हीटिंग उपकरणों का उपयोग किया है; ऐसे उपकरणों से ऊष्मा हर जगह फैल जाती है… यह बेकार ही है।
इसीलिए हम सोने से लेपित आईआर लैंपों का उपयोग कर रहे हैं।
रहस्य तो उस लेप में ही है।
दरअसल, सामान्य क्वार्ट्ज लैंप ऊष्मा को हर जगह फैला देता है। लेकिन जब क्वार्ट्ज पर पतली सोने की परत लग जाती है, तो सब कुछ बदल जाता है… सोना एक फिल्टर की तरह काम करता है… यह लंबी तरंगदैर्घ्य वाली ऊष्मा को वापस फिलामेंट में भेज देता है, जबकि छोटी तरंगदैर्घ्य वाली ऊष्मा सीधे वेफर पर पहुँच जाती है।
दरअसल, ऐसे में ऊष्मा सीधे उसी जगह पहुँचती है, जहाँ उसकी आवश्यकता है… यानी सब्सट्रेट पर… न कि पूरे उपकरण को अनावश्यक रूप से गर्म करने पर।
यह बहुत ही तेज़ है… वाकई बहुत ही तेज़।
चूँकि इन लैंपों से बहुत ही अधिक ऊर्जा प्राप्त होती है, इसलिए उपकरणों को गर्म होने में बहुत ही कम समय लगता है… जब प्रति वेफर पर खर्च होने वाला समय कम हो जाता है, तो किलोवाट-घंटों में भी कमी आ जाती है।
लेकिन, कुछ बातों का ध्यान रखना आवश्यक है…
पहली बात तो यह है कि ऊर्जा आपूर्ति पर ध्यान देना आवश्यक है… ऐसे लैंपों को चलाने हेतु बहुत ही अधिक धारा की आवश्यकता होती है… यदि वायरिंग इतना भार संभाल नहीं पाती, तो वोल्टेज में कमी आ जाती है… और तापमान भी असमान हो जाता है।
और… उन लैंपों को साफ रखना आवश्यक है… क्वार्ट्ज पर एक भी उंगली का निशान या थोड़ी सी तेल की मात्रा भी ऊष्मा के केंद्र बन सकती है… ऐसी स्थिति में लैंप खराब हो जाता है।
“हरित कारखाने” की अवधारणा को वास्तविकता में बदलना…
हम तो कार्बन उत्सर्जन कम करने के बारे में बहुत बात करते हैं… लेकिन वास्तव में यह काम तो हीटिंग प्रक्रिया में ही होता है… पुराने तरह के हीटरों की जगह आईआर सिस्टमों का उपयोग करना ही सबसे आसान तरीका है।
चैंबर में मौजूद हवा को गर्म करने के बजाय, यहाँ तो विकिरण का ही उपयोग किया जाता है… यह तो पुरानी प्रक्रियाओं का ही एक सरल विकल्प है।
बेशक, इस एकाग्र ऊष्मा को संभालने हेतु कूलिंग सिस्टम की आवश्यकता तो है ही… लेकिन वास्तविक लाभ तो यही है कि संयंत्र को ग्रिड से मिलने वाली ऊर्जा में कमी आ जाती है।