सेमी-प्रोसेसिंग में हॉट एयर के बजाय IR लैंपों का उपयोग क्यों किया जाता है?
यदि आप सेमीकंडक्टर उत्पादन में काम करते हैं, तो आपको पता होगा कि समय ही सबसे बड़ी समस्या है। इसीलिए हम फोर्स्ड एयर कंवेक्शन के बजाय अल्ट्रा हाई प्यूरिटी (UHP) इन्फ्रारेड लैंपों का उपयोग कर रहे हैं।
वास्तव में, यह इस बात पर निर्भर है कि आप ऊष्मा को कैसे पहुँचाते हैं। हवा के द्वारा ऊष्मा पहुँचाना बहुत ही धीमी प्रक्रिया है… और यह गंदगी फैलने का भी कारण बन सकता है। लेकिन IR लैंप ऐसी समस्याओं से छुटकारा देते हैं… वे विद्युत-चुम्बकीय विकिरण का उपयोग करके ऊष्मा को सीधे लक्ष्य तक पहुँचाते हैं… बिना किसी मध्यस्थ के, बिना हवा के… सीधे ही ऊर्जा पहुँच जाती है।
यहीं पर तो रोचकता है…
एयर हीटर के बारे में सोचिए… आपको पहले हवा को गर्म करना होता है, फिर चेंबर को… और अंत में वेफर को… यह तो बहुत ही धीमी प्रक्रिया है। लेकिन UHP IR लैंपों के साथ? आप कुछ ही मिलीसेकंड में अपने लक्षित तापमान तक पहुँच जाते हैं।
इंजीनियरों के लिए यह तो सपने जैसा ही है… कम समय में ही अधिक उत्पाद तैयार हो जाते हैं… और बड़े क्लीनरूम बनाने की आवश्यकता भी नहीं पड़ती… यह तो बस… तेज़ ही है।
अब, इन लैंपों के बारे में विस्तार से जानते हैं…
यहाँ किसी भी सामान्य बल्ब का उपयोग नहीं किया जा सकता… हम उच्च-शुद्धता वाले सिंथेटिक क्वार्ट्ज का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि UHP वातावरण में गैसों का निकलना बहुत ही खतरनाक है… लैंप में थोड़ी भी अशुद्धता होने से वेफर खराब हो जाता है।
हम इन लैंपों को एक विशिष्ट तरंगदैर्घ्य पर ही सेट करते हैं… हम चाहते हैं कि ऊष्मा सीधे ही सब्सट्रेट तक पहुँचे… आसपास के हार्डवेयर को गर्म करने में ऊर्जा बर्बाद न हो… यह तो पूरी तरह से सटीकता पर ही निर्भर है।
लेकिन यह सब इतना आसान भी नहीं है…
IR लैंपों में बहुत ही अधिक ऊर्जा होती है… हॉट एयर के विपरीत, IR लैंप ऊर्जा को सीधे ही लक्ष्य तक पहुँचाते हैं… यदि आपका नियंत्रण प्रणाली ठीक से काम न करे, तो तापमान में बहुत ही अंतर हो जाएगा…
आप इन लैंपों को किसी पुराने एयर-सर्कुलेटिंग ओवन में भी नहीं रख सकते… आपको एक बेहतरीन PID नियंत्रण प्रणाली एवं उन्नत कूलिंग सिस्टम की आवश्यकता है… ताकि लैंप जल न जाएं।
और एक अन्य सलाह… अपने पावर सप्लाई पर ध्यान दें… यदि वोल्टेज में उतार-चढ़ाव हो, तो वेफर की गुणवत्ता प्रभावित हो जाएगी… वोल्टेज को स्थिर रखें, तो सब कुछ ठीक रहेगा।