हम बड़े ऑवनों के बजाय इन्फ्रारेड तकनीक का उपयोग क्यों कर रहे हैं?
सेमीकंडक्टर निर्माण संयंत्रों में अब उन विशाल कंवेक्शन ऑवनों एवं रासायनिक प्रक्रियाओं का उपयोग नहीं किया जा रहा है। सभी लोग इन्फ्रारेड तकनीक का ही उपयोग कर रहे हैं। क्यों? क्योंकि इस तकनीक से “पर्यावरण-अनुकूल” एवं “लीड-फ्री” उत्पाद बन सकते हैं, एवं इससे उत्पादन प्रक्रिया में कोई देरी भी नहीं होती।
ऊर्जा-हानि को रोकना
सामान्य ऑवनों में हवा को गर्म किया जाता है, और फिर वह हवा वेफर को गर्म करती है। यह एक जटिल प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया में अधिकांश ऊर्जा बेकार ही खर्च हो जाती है।
इन्फ्रारेड तकनीक में विद्युत-चुम्बकीय विकिरण का उपयोग किया जाता है, ताकि ऊर्जा सीधे लक्षित वस्तु तक पहुँच सके। हम चिपकने वाले पदार्थों/फोटोरेजिस्टों की विशिष्ट ऊर्जा-अवशोषण क्षमताओं को ध्यान में रखकर ही ऊर्जा का उपयोग करते हैं… यानी केवल उसी हिस्से को गर्म किया जाता है जिसे वास्तव में गर्म करने की आवश्यकता है।
इसके अलावा, VOC शोधन प्रणालियों की चिंता भी नहीं करनी पड़ती… क्योंकि हम रासायनिक पदार्थों का उपयोग ही नहीं कर रहे हैं… इसलिए हवा भी स्वच्छ ही रहती है।
लीड-फ्री तकनीक की चुनौतियाँ
लीड-फ्री सोल्डरिंग के लिए उच्च तापमान की आवश्यकता होती है… ऐसे में इन्फ्रारेड तकनीक ही सबसे अच्छा विकल्प है। इन्फ्रारेड तकनीक में तापमान को कुछ ही सेकंडों में ही पहुँचाया जा सकता है… हम तरंगदैर्घ्य को ठीक से समायोजित करके ही ऐसा करते हैं… छोटी तरंगदैर्घ्य तो सतह को गर्म करने में मदद करती है… जबकि मध्यम तरंगदैर्घ्य गहराई तक गर्मी पहुँचाने में मदद करती है… इससे सिलिकॉन सर्किटों को कोई नुकसान नहीं पहुँचता।
एक और चुनौती…
इन्फ्रारेड तकनीक तो बहुत ही तेज है… लेकिन यह केवल एक निश्चित दिशा में ही काम करती है… आप बस वेफर के ऊपर लैंप लगा कर ही काम नहीं कर सकते… ऐसा करने से वेफर पर “हॉट स्पॉट” बन जाते हैं… इसलिए हमें रिफ्लेक्टरों के आकार एवं दूरी को ठीक से नियंत्रित करना ही होता है…
एक और सुझाव: अपनी शीतलन प्रणाली की जाँच जरूर करें… यदि आपकी प्रणाली विकिरण-ऊष्मा को संभालने में सक्षम न हो, तो पूरा संयंत्र ही गर्म हो जाएगा।
जगह बचाना
सबसे अच्छी बात तो यह है कि इन्फ्रारेड तकनीक से बड़े ऑवनों की जगह बच जाती है… लेकिन वास्तविक लाभ तो उत्पादन-प्रक्रिया में होने वाली देरी में ही है… अब ऑवन के स्थिर होने का इंतजार करने की आवश्यकता ही नहीं है… बस स्विच चालू करें, लैंप जल जाएँगे… और उत्पादन शुरू हो जाएगा।