সেমি-প্রোডাকশন প্রক্রিয়ায় IR কিউরিং ব্যবহার করে পরিবেশবান্ধব উপায়ে কাজ করা যায়।
সত্যি বলতে, ঐতিহ্যগত কনভেকশন ওভেনগুলো আসলে বিশাল আকারের, অত্যন্ত শক্তি-খরচী যন্ত্র। সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে আমরা সবাই “লেড-ফ্রি” ও পরিবেশবান্ধব পদ্ধতি ব্যবহার করার চেষ্টা করি; কিন্তু ওয়েফারগুলো শুকানোর জন্য প্রচুর পরিমাণে বাতাস উত্তপ্ত করা হয়—এটা সময় ও অর্থের অপচয়।
এই কারণেই অনেকেই ইনফ্রারেড (IR) কিউরিং ব্যবহার করছেন। পুরো ঘরটিকে উত্তপ্ত করার পরিবর্তে, শুধুমাত্র ওয়েফারটিকেই উত্তপ্ত করা হয়।
কেন এটা শক্তি সাশ্রয়ী?
একটি সাধারণ ড্রাইং ওভেন ব্যবহার করলে দেয়াল, বাতাস, সিলগুলো সবকিছুই উত্তপ্ত হয়—এটা অকার্যকর। কিন্তু IR ব্যবহার করলে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন ব্যবহার করে শক্তিকে সরাসরি ফটোরেজিস্ট/অ্যাডহেসিভে পাঠানো হয়। এটাকে “সিলেক্টিভ হিটিং” বলা হয়; অর্থাৎ শুধুমাত্র যে অংশগুলো উত্তপ্ত হওয়া দরকার, সেগুলোই উত্তপ্ত হয়।
সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, প্রক্রিয়াটি ঘণ্টার পরিবর্তে সেকেন্ডেই সম্পন্ন হয়। এতে প্রতি ওয়েফারের জন্য খরচও অনেক কমে যায়।
বিষাক্ত পদার্থগুলো দূর করা
“লেড-ফ্রি” মানদণ্ড বজায় রাখা কঠিন; কারণ তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা খুবই কঠিন। যদি তাপমাত্রা একটু বেশি হয়ে যায়, তাহলে সার্কিটগুলো নষ্ট হয়ে যায়।
IR ব্যবহার করলে আপনি নিজেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচন করতে পারেন—ছোট, মাঝারি বা দীর্ঘ। এতে আপনি ঠিক সেই পরিমাণ তাপ পান, যা আপনার রাসায়নিক পদার্থগুলোর জন্য প্রয়োজন। এতে আপনি হট এয়ার ব্যবহার করার দরকার নেই। এই ধরনের নির্ভুলতা থাকলে তাপের অধীনে পদার্থগুলো স্থিতিশীল রাখার জন্য লেড-ভিত্তিক অ্যাডিটিভগুলোর উপর নির্ভর করার দরকার নেই।
বাস্তব অবস্থা
আমি বলছি না যে IR কোনো জাদুর ছড়ি। এরও কিছু সমস্যা আছে।
প্রথমত, সেন্সরগুলো ঠিকভাবে স্থাপন করতে হবে। যদি থার্মোকাপলগুলো কনভেকশন ওভেনের মতো স্থানে স্থাপন করা হয়, তাহলে ঠান্ডা অঞ্চল তৈরি হয়ে যাবে। এখানে কোনো বাতাস নেই, তাই স্থানটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
আর তাপের ব্যাপারটাও আছে। উচ্চ-ঘনত্বের IR ল্যাম্পগুলো অনেক শক্তি উৎপন্ন করে। যদি সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা ঠিকমতো না করা হয়, তাহলে মেশিনের ইলেকট্রনিক্সগুলো নষ্ট হয়ে যাবে।
যদি আপনি চান যে এটা ঠিকমতো কাজ করুক, তাহলে ক্লোজড-লুপ PID কন্ট্রোলার ব্যবহার করুন। তাপমাত্রাকে ±1°C এর মধ্যে রাখলে প্রক্রিয়াটি অনেক সহজ হয়ে যায়।