কেন আমরা লিড-ফ্রি সেমিকন্ডাক্টরগুলোর জন্য ইনফ্রারেড কিউরিং ব্যবহার করছি?
বর্তমানে ওয়েফার তৈরি করা বেশ কঠিন হয়ে গেছে। নতুন লিড-ফ্রি ও পরিবেশ-বান্ধব নিয়মগুলোর কারণে ওয়েফারগুলোকে শুকানো ও কিউর করার প্রক্রিয়াটি অনেক চাপের মধ্যে রয়েছে। অনেকেই এখনও পুরানো ধরনের ওভেন ব্যবহার করেন; কিন্তু এগুলো আসলে শুধুমাত্র বিশাল হিটার মাত্র। এটা শক্তির অপচয়; আর এর ফলে ওয়েফারটি দূষিত হয়ে যায়।
এই কারণেই আমরা ইনফ্রারেড কিউরিং ব্যবহার করি। এটাই সবচেয়ে যুক্তিসঙ্গত উপায়।
গরমটা কোথায় যাচ্ছে?
এটাকে মাইক্রোওয়েভ ও ঐতিহ্যবাহী ওভেনের তুলনায় ভাবা যেতে পারে। ইনফ্রারেড বায়ুকে গরম করে না; বরং সরাসরি ওয়েফারের উপরিভাগে থাকা ফটোরেসিস্ট বা অ্যাডহেসিভ লেয়ারকে গরম করে। ফলে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই কাঙ্ক্ষিত তাপমাত্রা অর্জিত হয়। এটাই হলো “সবুজ” শক্তি লক্ষ্যগুলো অর্জনের রহস্য। আপনাকে মেশিনের দেয়াল বা চারপাশের বায়ুকে গরম করার জন্য অতিরিক্ত শক্তি খরচ করতে হয় না। শক্তিটা সরাসরি প্রয়োজনীয় জায়গায় যায়। আর যেহেতু এটা খুব দ্রুত হয়, তাই ওয়েফারটিকে ঠান্ডা করতে খুব বেশি সময় লাগে না।
রাসায়নিক প্রক্রিয়াটি কীভাবে পরিষ্কার করা যায়?
লিড-ফ্রি হওয়া মানে শুধুমাত্র সোল্ডার পরিবর্তন করাই নয়; পুরো রাসায়নিক প্রক্রিয়াটিকেও বিবেচনা করতে হয়। ইনফ্রারেড ব্যবহার করে আমরা তরঙ্গদৈর্ঘ্যটি নিয়ন্ত্রণ করতে পারি। এর ফলে কিউরিং এজেন্টটি ঠিক সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে শক্তি গ্রহণ করে। এতে পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়াটি সঠিকভাবে সম্পন্ন হয়; আর ওয়েফারটি দূষিত হয় না। এতে ভয়ঙ্কর ভলাটাইল অর্গানিক কম্পাউন্ডগুলো নির্গত হওয়া বন্ধ হয়।
কিন্তু এখানেও একটি সমস্যা রয়েছে…
এই ধরনের নির্ভুলতা অর্জন করতে হলে আপনাকে আরও সাবধান থাকতে होগে। ইনফ্রারেড খুব দ্রুত কাজ করে; তাই ওয়েফারের উপরিভাগটি দ্রুত কিউর হয়ে যায়, ফলে নিচের অংশটি দূষিত হয়ে যায়। এটা ভালো নয়। এটা এড়াতে আপনাকে সেন্সরগুলো ও র্যাম্প-আপ প্রোফাইলগুলো সঠিকভাবে সেট করতে होগে। যদি PID লুপটি ধীর হয়, তাহলে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন হয়ে যাবে; ফলে ওয়েফারটি বিকৃত হয়ে যাবে।
আমরা এই সিস্টেমগুলোকে এমনভাবে ডিজাইন করি যাতে এগুলো আপনার পুরানো থার্মাল টুলগুলোর জায়গায় ব্যবহার করা যায়। শুধুমাত্র একটি বিষয় মনে রাখুন: আপনার কুলিং ফ্যানগুলো ওয়েফারের কিনারায় তৈরি হওয়া দ্রুত তাপমাত্রার সাথে তাল মেলাতে পারছে কিনা, সেটা নিশ্চিত করুন।