फैब्रिकेशन प्रक्रिया में कार्बन उत्सर्जन कम करना: हम IR हीटिंग की ओर क्यों बढ़ रहे हैं?
यदि आपने कभी क्लीन रूम में समय बिताया है, तो आपको पता ही होगा कि वहाँ वेफरों एवं सब्सट्रेटों को ठीक उसी तापमान पर रखना आवश्यक है। ऐसा न करने पर वहाँ घनी धुंध या थर्मल शॉक हो सकता है… और यह कोई अच्छी बात नहीं है।
हाल ही में, “ग्रीन फैक्ट्री” बनाने के लिए बहुत प्रयास किए जा रहे हैं। पुरानी विधियों में हवा को गर्म करना ही पर्याप्त नहीं है… इसलिए हम IR सिस्टम का उपयोग कर रहे हैं।
वास्तव में ऊष्मा कैसे काम करती है?
पारंपरिक हीटरों में पूरे कमरे की हवा को गर्म करना ही पर्याप्त है… लेकिन IR में ऐसा नहीं है। IR में विद्युत-चुम्बकीय विकिरण का उपयोग किया जाता है… इससे वेफरों को तुरंत ही गर्म किया जा सकता है। इससे बिजली की खपत भी कम हो जाती है।
सफाई एवं कंपैक्टनेस
सेमीकंडक्टर फैक्ट्रियों में एक भी अनचाहा कण सब कुछ बर्बाद कर सकता है… इसलिए हम अपने हीटरों को सील्ड क्वार्ट्ज कवरों में रखते हैं… ऐसे में कोई गंदगी नहीं फैलती। डिज़ाइन करते समय एक बात ध्यान में रखनी आवश्यक है… उच्च-घनत्व वाले IR हीटरों के कारण हीटर का आकार छोटा हो जाता है… इससे ट्रांसपोर्ट पॉड्स के लिए अधिक जगह मिल जाती है।
नुकसान एवं फायदे
IR हीटर भी कोई जादुई उपकरण नहीं है… इसके भी कुछ नुकसान हैं। IR हीटर दिशात्मक होते हैं… इसलिए यदि वेफरों को सही तरीके से न रखा जाए, तो कुछ हिस्से ठंडे ही रह जाएंगे। हीटरों की स्थिति को सही रखने हेतु कुछ समय आवश्यक है… और हाँ, ये हीटर बहुत गर्म हो जाते हैं… यदि ट्रॉली को ठीक से इन्सुलेट न किया जाए, तो क्लीन रूम की हवा भी गर्म हो जाएगी… ऐसी स्थिति में HVAC सिस्टम को अतिरिक्त मेहनत करनी पड़ेगी… और ऐसे में ऊर्जा बचाने का कोई फायदा ही नहीं रहेगा।
सेटअप एवं रखरखाव
अच्छी बात यह है कि ये हीटर पुराने हीटरों का विकल्प हैं… वायरिंग भी आसान है।
लेकिन ध्यान रखें… आपको एक तेज़-कार्य करने वाला PID कंट्रोलर आवश्यक है… बिना इसके तापमान नियंत्रित नहीं हो पाएगा… और यह तो संवेदनशील वेफरों के लिए बहुत ही जोखिमपूर्ण है।
क्वार्ट्ज भी नाजुक होता है… थोड़ी सी चोट से ही यह टूट सकता है… इसलिए हम इन हीटरों के चारों ओर सुरक्षात्मक आवरण लगाते हैं… ऐसे में कोई नुकसान नहीं होगा… थोड़ी दक्षता कम हो जाती है… लेकिन इसके बदले में सुरक्षा तो मिल ही जाती है।