हम अर्धचालकों के संसाधन हेतु IR हीटिंग का उपयोग क्यों कर रहे हैं?
जब हम डीप प्रोसेसिंग में वेफरों/सब्सट्रेटों को एक स्थान से दूसरे स्थान पर ले जा रहे होते हैं, तो तापमान को स्थिर रखना बहुत ही महत्वपूर्ण है। लंबे समय से हम गर्म हवा का ही उपयोग करते रहे। लेकिन अब हम अपने क्लीनरूमों में इन्फ्रारेड हीटिंग का उपयोग कर रहे हैं… और इससे बहुत ही फर्क पड़ रहा है।
वास्तव में, यह इस बात पर निर्भर है कि ऊष्मा कैसे सीधे सब्सट्रेट तक पहुँचती है।
हवा के उपयोग में आने वाली समस्याएँ
जब हम हवा का उपयोग करते हैं, तो पहले हवा को गर्म करना होता है, फिर ही वह हवा सब्सट्रेट को गर्म कर सकती है। यह प्रक्रिया धीमी है। इसके अलावा, हवा के कारण टर्बुलेंस भी पैदा होती है। क्लास-100 क्लीनरूम में टर्बुलेंस एक बहुत ही बड़ी समस्या है।
इन्फ्रारेड हीटिंग में ऐसी कोई समस्या नहीं है। यह तो विकिरण ऊर्जा है… यह सीधे ही सब्सट्रेट तक पहुँचती है।
हमने देखा कि वेयरहाउसिंग समय कुछ मिनटों से घटकर कुछ सेकंडों में ही हो गया। जब हम हवा की समस्याओं से छुटकारा पा लेते हैं, तो प्रसंस्करण समय भी कम हो जाता है। इसीलिए ही उच्च-उत्पादन वाली लाइनों में इन्फ्रारेड हीटिंग का उपयोग किया जा रहा है।
इन्फ्रारेड हीटिंग को लगाने हेतु आवश्यक व्यवस्थाएँ
इन्फ्रारेड हीटिंग को लगाने हेतु कुछ विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है। हम आमतौर पर शॉर्ट-वेव क्वार्ट्ज लैंपों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ये बहुत ही कम जगह में बहुत अधिक ऊष्मा पैदा करते हैं।
सबसे अच्छी बात यह है कि इनमें कोई चलने वाले भाग नहीं हैं… ना ही ब्लोअर, ना ही फैन… इसका मतलब है कि वर्कस्पेस में कोई अनचाहे कण नहीं रहते।
एक बात ध्यान में रखने योग्य है… वह है बिजली की आपूर्ति। यदि आप 2000 वाट या उससे अधिक शक्ति वाले लैंपों का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको बहुत ही अधिक बिजली की आवश्यकता होगी… इसलिए आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि आपकी वायरिंग इसको संभाल सके… वरना वोल्टेज में कमी आ जाएगी, जिससे ऊष्मा पैदा होने में समस्या होगी।
इन्फ्रारेड हीटिंग के फायदे एवं नुकसान
इन्फ्रारेड हीटिंग कोई जादुई तरीका नहीं है… यह तो दृष्टि-रेखा पर ही काम करता है।
यदि ट्रॉली में लोड असमान है, या कोई चीज़ रास्ते में बाधा बन रही है, तो कुछ जगहों पर ठंडा वातावरण ही रह जाएगा। हवा तो सब कुछ समान रखने में मदद करती है… लेकिन इन्फ्रारेड हीटिंग ऐसा नहीं करती।
इसलिए लैंपों को लगाने हेतु सटीकता आवश्यक है… यदि आप कुछ सेंटीमीटर भी गलती कर जाते हैं, तो पूरा थर्मल प्रोफाइल ही बदल जाएगा। इसके लिए थोड़ी अधिक योजना आवश्यक है… लेकिन इसके बदले में मिलने वाली गति वाकई बहुत ही अच्छी है।