سیمی کنڈکٹرز کی تیاری میں کاربن کی مقدار کو کم کرنے کے لئے انفراریڈ حرارت کا استعمال
سیمی کنڈکٹرز کی تیاری میں حرارت کا بہت اہم کردار ہے، لیکن ہم جو طریقہ استعمال کرتے ہیں وہ واقعی بہت زیادہ توانائی کا ضیاع ہے۔ زیادہ تر فیکٹریاں کنورشن اوونز کا استعمال کرتی ہیں؛ یعنی پورے کمرے کی ہوا کو گرم کرکے ایک چھوٹے سے ویفر کو گرم کیا جاتا ہے۔ یہ تو ایسے ہی ہے جیسے پورے گھر کو گرم کرنے کے بجائے صرف ایک پیزا کو گرم کیا جائے۔ اس سے بہت زیادہ توانائی ضائع ہوتی ہے، اور فیکٹری کا کاربن فٹپرنٹ بھی بڑھ جاتا ہے۔
ہمیں ایک بہتر طریقہ مل گیا ہے: انفراریڈ حرارت کا استعمال۔ اس طریقے میں ہوا کے بجائے براہ راست سطح کو گرم کیا جاتا ہے۔
توانائی کی بچت (اور سیارے کی حفاظت)
انفراریڈ لیمپس الیکٹرومیگنیٹک شعاعوں کا استعمال کرکے توانائی منتقل کرتے ہیں۔ چونکہ یہاں ہزاروں کیوبک فٹ کی ہوا کو گرم کرنے کی ضرورت نہیں ہے، اس لئے ہر ویفر کے لئے بہت کم توانائی درکار ہوتی ہے۔ ایک “گرین فیکٹری” میں یہ بہت بڑا فائدہ ہے؛ کیلوواٹ گھنٹوں کی مقدار کم ہو جاتی ہے، اور CO2 کے اخراج بھی کم ہو جاتے ہیں۔ یہ توانائی کی بچت کا ایک آسان اور صاف طریقہ ہے۔
کلین روم کو صاف رکھنا
کلین روموں میں چھوٹے سے گرد کے ذرات سے بھی مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔ اسی لئے ہم کوارٹز سے بنے حرارتی عناصر کا استعمال کرتے ہیں؛ یہ کوئی گیس یا ذرات خارج نہیں کرتے، اس لئے ماحول صاف رہتا ہے۔
اس کے علاوہ، یہ لیمپس چھوٹے سائز میں بہت زیادہ توانائی فراہم کرتے ہیں۔ آپ کے آلات کے لئے زمین کی جگہ کم لگتی ہے، اور مطلوبہ درجہ حرارت تک پہنچنے میں وقت بھی کم لگتا ہے۔ اس سے پورے عمل میں تیزی آ جاتی ہے۔
چیلنجز
لیکن یہ سب کچھ اتنا آسان نہیں ہے۔ انتہائی شدید انفراریڈ حرارت سے ویفر کی سطح بہت جلد گرم ہو سکتی ہے؛ اگر ویفر پتلی ہے، تو اس کی سطح درجنوں ڈگری پہلے ہی گرم ہو سکتی ہے، جبکہ اس کا اندرونی حصہ ابھی تک گرم نہیں ہوا ہوگا۔
لہذا، لیمپ کے فاصلے اور اس کے استعمال کے وقت کو مناسب طریقے سے طے کرنا ضروری ہے۔ صحیح کیلیبریشن سے آپ اپنے ویفرز کو نقصان پہنچنے سے بچا سکتے ہیں۔
گرین فیکٹری میں اس کا استعمال
صرف لیمپوں کو تبدیل کرنا کافی نہیں ہے؛ آپ کو ایسا کنٹرول سسٹم درکار ہے جو آپ کے سینسروں کی بات سنے۔ اس سے سسٹم درجہ حرارت کو بہت زیادہ بڑھنے سے روک سکتا ہے، اور توانائی کا ضیاع بھی کم ہو جاتا ہے۔
اور یہی بہترین بات ہے: جب آپ ان سسٹموں کو اسمارٹ گرڈ سے جوڑتے ہیں، تو آپ ہر بیچ میں کتنی توانائی بچ رہی ہے، اس کا درست اندازہ لے سکتے ہیں۔ جب آڈیٹرز آپ کی کاربن نیوٹرالٹی کی جانچ کرنے آتے ہیں، تو آپ کے پاس انہیں دکھانے کے لئے درست اعداد و شمار موجود ہوتے ہیں۔