चलिए, वेफरों के लिए इन्फ्रारेड क्यूरिंग के बारे में बात करते हैं।
हमने पुरानी प्रकार की कन्वेक्शन ओवनों का उपयोग छोड़कर इन्फ्रारेड क्यूरिंग का उपयोग शुरू कर दिया है। क्यों? क्योंकि आधुनिक फैक्ट्रियों में “ग्रीन” एवं “लीड-फ्री” मानक अब केवल सुझाव नहीं, बल्कि अनिवार्य नियम हैं।
सबसे बड़ा अंतर यह है कि गर्मी कैसे पहुँचती है। हवा से भरे कक्ष को गर्म करने के बजाय, इन्फ्रारेड ऊर्जा सीधे वेफर की सतह तक पहुँचती है।
यह तो भौतिकी का ही नियम है।
इसे ऐसे समझिए – ठंडे दिन में जब सूरज की किरणें आपकी त्वचा पर पड़ती हैं, तो आप आसपास की हवा के गर्म होने का इंतज़ार नहीं करते; आपको तुरंत ही गर्मी महसूस होती है। इन्फ्रारेड ऊर्जा तो विद्युतचुम्बकीय विकिरण के माध्यम से ही लैंप से वेफर तक पहुँचती है… कोई मध्यस्थ नहीं, और न ही बेकार में ऊर्जा खर्च होती है।
इस प्रक्रिया में गर्मी पहुँचने में समय बहुत कम लगता है… कुछ ही सेकंड में। यहीं पर ही वास्तविक ऊर्जा-बचत होती है।
“ग्रीन” मानकों का पालन
लीड-फ्री सोल्डर का उपयोग करते समय सावधानी आवश्यक है। यह तो उच्च तापमान को सहन कर सकता है, लेकिन यदि तापमान नियंत्रण ठीक न हो, तो वेफर क्षतिग्रस्त हो सकता है। इन्फ्रारेड क्यूरिंग में, हम तरंगदैर्घ्य को ऐसे ही समायोजित कर सकते हैं कि वेफर की सामग्री उसे आसानी से अवशोषित कर सके।
इसके अलावा, यह तो अधिक स्वच्छ भी है… कोई गैस-आधारित तापन नहीं, इसलिए कोई VOC या कार्बन उत्सर्जन भी नहीं होता। यह तो क्लीन रूमों के लिए एक बेहतरीन विकल्प है… कोई दहन नहीं, कोई धुआँ नहीं, और कोई संदूषण भी नहीं।
सबसे कठिन बात: दूरी
यहीं पर ही इंजीनियरों के लिए समस्याएँ आती हैं… यह तो लैंप एवं वेफर के बीच की दूरी पर ही निर्भर है।
यदि दूरी बहुत कम हो, तो गर्म बिंदु बन सकते हैं, या फोटोरेजिस्ट पिघल सकता है। लेकिन यदि दूरी बहुत ज्यादा हो, तो उत्पादन धीमा हो जाता है, और समय भी बर्बाद हो जाता है। हम आमतौर पर लैंप की शक्ति एवं वेफर की ऊष्मा-क्षमता को ध्यान में रखकर ही इस दूरी को निर्धारित करते हैं।
एक और बात… उच्च-तीव्रता वाला इन्फ्रारेड ऊर्जा, कूलिंग सिस्टम पर बहुत दबाव डालता है। यदि आप तेज़ गति से क्यूरिंग करने हेतु ऊर्जा की मात्रा बढ़ा दें, तो कूलिंग सिस्टम को उस गर्मी को दूर करने हेतु पर्याप्त मजबूत होना होगा… वरना वेफर विकृत हो सकता है। और कोई भी ऐसा नहीं चाहता।