क्यों हम क्लीनरूम में इन्फ्रारेड क्यूरिंग का उपयोग करते हैं?
जब आप सेमीकंडक्टर निर्माण कार्यों में काम करते हैं, तो “स्वच्छता” केवल एक लक्ष्य ही नहीं है… बल्कि यह ही सब कुछ है। थोड़ा सा भी अवशेष या कोई छोटा कण पूरे उत्पादन को नष्ट कर सकता है।
लंबे समय तक, लोग कंवेक्शन ओवनों का ही उपयोग करते रहे। लेकिन समस्या यह है कि ऐसे ओवनों में तो केवल बलपूर्वक हवा ही फैलाई जाती है। इसके कारण रूम को गर्म करने हेतु बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है… और इतनी हवा के कारण धूल भी उड़ सकती है।
इसीलिए हम इन्फ्रारेड क्यूरिंग का उपयोग करते हैं… क्योंकि इसमें तो हवा का उपयोग ही नहीं होता।
केवल पदार्थ को ही गर्म किया जाता है, न कि पूरे रूम को।
इसे ऐसे समझें… ठंडे दिन में धूप में खड़े होने पर आपको तुरंत ही गर्मी महसूस होती है… भले ही आपके चारों ओर की हवा बहुत ठंडी ही क्यों न हो। इन्फ्रारेड भी ऐसे ही काम करता है… ऊर्जा सीधे ही पदार्थ में जाती है।
चूँकि यह प्रक्रिया बहुत ही सटीक है, इसलिए हमें पुराने तरीकों में उपयोग होने वाले विलायकों/रसायनों की आवश्यकता ही नहीं है। हम बस तरंगदैर्घ्य को उस फोटोरेजिस्ट/चिपकने वाले पदार्थ के अनुरूप सेट कर देते हैं… और कुछ ही सेकंड में ही वांछित तापमान प्राप्त हो जाता है। यह बहुत ही तेज़ तरीका है।
ऊर्जा-खर्च एवं जोखिम में कमी।
ज्यादातर थर्मल टनलों में तो हमेशा ही ऊर्जा खर्च होती है… ऐसा इसलिए है क्योंकि वे 24/7 चालू रहते हैं। लेकिन इन्फ्रारेड लैंप ऐसे नहीं हैं… वे केवल तभी ही चालू होते हैं, जब वेफर सही जगह पर आ जाता है। इससे ऊर्जा-खर्च में काफी कमी आ जाती है… और चूँकि यहाँ कोई दहन या हवा नहीं होती, इसलिए क्लीनरूम भी स्वच्छ ही रहता है।
लेकिन यह इतना आसान भी नहीं है…
उच्च-तीव्रता वाले इन्फ्रारेड लैंपों से तो कुछ हिस्सों में बहुत अधिक गर्मी पैदा हो जाती है… यदि वेफर पतला है, या वह उच्च तापमान को सहन नहीं कर सकता, तो वह विकृत हो सकता है… ऐसी स्थिति से बचने हेतु आपको एक अच्छा PID कंट्रोलर एवं क्लोज्ड-लूप पायरोमीटर की आवश्यकता है… ताकि तापमान नियंत्रण में रहे।
मैं आमतौर पर लैंपों को आवर्ती रूप से ही चालू करने की सलाह देता हूँ… उन्हें पूरे समय 100% तीव्रता पर चलाने के बजाय… ऐसा करने से तापमान नियंत्रण में रहता है… एवं हार्डवेयर पर भी बोझ कम पड़ता है।
अंत में, इन्फ्रारेड का उपयोग करना केवल “पर्यावरण-हितकारी” ही नहीं है… बल्कि यह उत्पादन-समय को भी कम करता है… एवं उन हानिकारक रसायनों को भी दूर करता है। यदि आप वायरिंग को सही तरीके से करें, एवं ठंडक का ध्यान रखें, तो यही सबसे अच्छा तरीका है।