अर्ध-उत्पादन प्रक्रिया में आईआर का उपयोग – पर्यावरण-अनुकूल तरीका
सच कहें तो, पारंपरिक ओवन वास्तव में बहुत ही ऊर्जा-खपत वाले उपकरण हैं। सेमीकंडक्टर उद्योग में हम सभी “शीशे-रहित” एवं पर्यावरण-अनुकूल उत्पादों का उत्पादन करने की कोशिश कर रहे हैं; लेकिन वेफरों को सूखाने हेतु बड़ी मात्रा में हवा को गर्म करना समय एवं पैसों की बर्बादी है।
इसीलिए अधिक लोग इन्फ्रारेड (IR) तकनीक का उपयोग कर रहे हैं। ऐसी तकनीक में पूरे कमरे को गर्म करने की आवश्यकता नहीं है; बल्कि सीधे ही सब्सट्रेट को गर्म किया जाता है।
ऊर्जा-बचत क्यों होती है?
सामान्य ओवनों में दीवारों, हवा, एवं अन्य चीजों को भी गर्म किया जाता है… यह अप्रभावी है।
आईआर तकनीक में विद्युत-चुम्बकीय विकिरण का उपयोग करके ऊर्जा को सीधे ही फोटोरेजिस्ट/चिप्स तक पहुँचाया जाता है। इसे “चयनात्मक तापन” कहा जाता है… यानी केवल उन्हीं चीजों को गर्म किया जाता है जिन्हें वास्तव में गर्म करने की आवश्यकता है।
सबसे अच्छी बात यह है कि इस तकनीक में प्रक्रिया पूरी होने में घंटों के बजाय कुछ ही सेकंड लगते हैं… और इससे प्रति वेफर पर खर्च होने वाली ऊर्जा की मात्रा भी काफी कम हो जाती है।
विषाक्त पदार्थों से छुटकारा
“शीशे-रहित” मानकों के कारण तापमान नियंत्रित करना बहुत ही कठिन है… थोड़ी सी गलती से ही सर्किट खराब हो सकता है।
आईआर तकनीक में आप अपनी आवश्यकताओं के अनुसार तरंगदैर्घ्य चुन सकते हैं… इससे आपको वास्तव में आवश्यक चीजों को ही गर्म करने का अवसर मिलता है। ऐसी सटीकता से आपको गर्मी के कारण उत्पादों में गड़बड़ी होने का खतरा नहीं रहता।
वास्तविकता क्या है?
मैं यह नहीं कह रहा कि आईआर तकनीक कोई जादुई उपकरण है… इसमें भी कुछ कमियाँ हैं।
पहली बात तो यह है कि सेंसरों को सही जगह पर रखना आवश्यक है… अगर थर्मोकपल्स गलत जगह पर रखे जाएँ, तो कुछ जगहों पर ठंडक रह जाएगी… हवा भी ठीक से नहीं चल पाएगी… इसलिए सेंसरों की सही जगह बहुत ही महत्वपूर्ण है।
दूसरी बात यह है कि उच्च-घनत्व वाले आईआर लैंपों से बहुत ही अधिक ऊर्जा निकलती है… अगर उचित सुरक्षा व्यवस्था न हो, तो मशीन के इलेक्ट्रॉनिक उपकरण खराब हो सकते हैं… यह अच्छी बात नहीं है।
अगर आप चाहते हैं कि यह तकनीक सफल रहे, तो क्लोज्ड-लूप PID कंट्रोलरों का ही उपयोग करें… तापमान को ±1°C के दायरे में रखने से प्रक्रिया आसान हो जाती है… और उपकरणों को भी नुकसान नहीं पहुँचता।