गर्म हवा पर निर्भर रहना बंद करें: वेफरों को गर्म करने का बेहतर तरीका
मुझे अभी भी कई सेमीकंडक्टर उत्पादन सुविधाओं में गर्म हवा का उपयोग किया जाता हुआ दिखाई देता है। ऐसा खासकर पुरानी सुविधाओं में होता है। लेकिन ईमानदारी से कहें तो, यह तरीका बहुत ही धीमा है।
जब आप गर्म हवा का उपयोग करते हैं, तो आपको पूरे कमरे को गर्म करना पड़ता है, ताकि एक छोटे से वेफर को ही गर्म किया जा सके। यह बहुत ही धीमी प्रक्रिया है… और इससे उत्पादन समय में भी नुकसान होता है।
इसका सरल समाधान? इन्फ्रारेड।
इन्फ्रारेड तकनीक में ऊर्जा सीधे ही सामग्री तक पहुँचती है… हवा को गर्म करने की आवश्यकता ही नहीं है। इसे ठंडे दिनों में सूर्य की किरणों के समान ही समझें… आपको तुरंत ही गर्मी महसूस होती है, भले ही आसपास की हवा बहुत ही ठंडी हो।
आपको पंखों के द्वारा हवा को गर्म करने की आवश्यकता ही नहीं है… आप तो सीधे ही सामग्री पर फोटॉनों का उपयोग कर रहे हैं। यह बहुत ही तेज़ तरीका है।
लेकिन यहाँ हार्डवेयर की भूमिका भी महत्वपूर्ण है। इस तकनीक को काम करने हेतु हम टेफ्लॉन-लेपित तारों का उपयोग करते हैं… क्योंकि यहाँ ऊष्मा-अंतर बहुत ही अधिक होता है… सामान्य इन्सुलेशन तो पिघल जाता है… और यह तो एक बड़ी समस्या है।
इसके अलावा, क्लीनरूम में संदूषण भी एक बड़ी समस्या है… यदि आप PVC या सिलिकॉन वाले तारों का उपयोग करेंगे, तो वे इन्फ्रारेड लैंप की गर्मी से नष्ट हो जाएँगे… हम टेफ्लॉन (PTFE) का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि यह गर्मी का सामना कर सकता है… यह रासायनिक पदार्थों का भी सामना कर सकता है… और हीटर की गर्मी बढ़ने पर भी यह स्थिर रहता है।
इससे आपको क्या लाभ होगा?
आपके उत्पादन समय में कमी आएगी… क्योंकि थर्मल इनर्शिया कम हो जाती है… आपकी मशीनों का आकार भी कम हो जाएगा… क्योंकि आपको बड़े-बड़े डक्ट एवं ब्लोअरों की आवश्यकता ही नहीं है।
लेकिन यह कोई जादुई तरीका नहीं है… इसमें कुछ चुनौतियाँ भी हैं… इन्फ्रारेड तो दिशात्मक है… गर्म हवा तो किसी वस्तु के चारों ओर फैल जाती है… लेकिन इन्फ्रारेड तो केवल एक विशिष्ट दिशा में ही काम करता है… यदि लैंप की स्थिति गलत हो, तो कुछ जगहों पर ठंडक ही रह जाएगी।
यदि आप जटिल आकृतियों के साथ काम कर रहे हैं, तो आपको बस हीटर को बदलने से कुछ नहीं होगा… आपको अपनी ऊष्मा-वितरण प्रणाली की योजना बनानी होगी… ताकि सभी जगहों पर समान तापमान ही रहे।
इसके लिए थोड़ी अधिक योजना बनानी होगी… लेकिन इससे मिलने वाली गति तो निश्चित रूप से इस प्रयास के लायक है।