सेमीकंडक्टरों को सुखाने हेतु वैक्यूम-आधारित इन्फ्रारेड ही सबसे अच्छा विकल्प क्यों है?
सेमीकंडक्टर उद्योग अब “हरित” एवं लीड-मुक्त मानकों की ओर बढ़ रहा है। ऐसा होना ही आवश्यक है। लंबे समय से हमने कन्वेक्शन ओवनों एवं हानिकारक रसायनों का उपयोग किया; जिससे ऊर्जा बर्बाद होती है, एवं वेफरों पर गंदगी जम जाती है।
यदि आप इस समस्या से छुटकारा पाना चाहते हैं, तो वैक्यूम-अनुकूल इन्फ्रारेड हीटर ही सही विकल्प हैं।
यह कैसे काम करता है?
वैक्यूम में तो हवा ही नहीं होती। हवा न होने का मतलब है कि कन्वेक्शन भी नहीं हो सकता। ऐसी स्थिति में किसी वस्तु पर गर्म हवा फेंकना असंभव है।
यहीं पर इन्फ्रारेड की भूमिका आती है। यह विद्युत-चुम्बकीय तरंगों का उपयोग करके सीधे ही वस्तु को गर्म करता है। ऐसे में बड़े कमरों या हजारों घन फीट के खाली स्थानों को गर्म करने में समय बर्बाद नहीं होता।
यह बहुत ही तेज़ तरीका है… और निश्चित रूप से यही सबसे कुशल तरीका है।
प्रक्रिया को साफ करना
लीड-मुक्त सोल्डर एवं पर्यावरण-अनुकूल रेजिनों को गर्म करने हेतु बहुत ही विशिष्ट तापमान आवश्यक है। यदि तापमान बहुत अधिक हो जाए, तो चिप नष्ट हो जाती है; यदि तापमान कम हो जाए, तो सुखाने की प्रक्रिया विफल हो जाती है।
हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड का उपयोग करके तापमान को तेज़ी से एवं सटीक रूप से बढ़ाते हैं।
सबसे अच्छी बात यह है कि ऐसे तरीकों से वोलेटाइल ऑर्गेनिक कंपाउंड्स (VOCs) की आवश्यकता ही नहीं पड़ती। हवा एवं रसायनों को दूर करके हम शून्य-उत्सर्जन वाली प्रक्रिया ही अपनाते हैं… जिससे सभी के लिए यह बेहतर है।
चुनौतियाँ (इंजीनियरिंग संबंधी समस्याएँ)
लेकिन यहाँ एक समस्या है… उच्च-तीव्रता वाले इन्फ्रारेड हीटर बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न करते हैं। यह उत्पादन गति हेतु तो अच्छा है, लेकिन इससे हार्डवेयर को नुकसान पहुँचता है।
मैंने कई ऐसी प्रणालियाँ देखी हैं, जो ठंडक देने हेतु आवश्यक पानी की आपूर्ति न होने के कारण खराब हो गईं। यदि आप इन्फ्रारेड हीटर की ऊष्मा एवं कमरे से निकलने वाली गर्मी के बीच संतुलन नहीं बना पाएं, तो आपको समस्याओं का सामना करना ही पड़ेगा।
कुछ सलाह: उच्च-तापमान वाले तारों का उपयोग करें… एवं यह सुनिश्चित करें कि आपका वैक्यूम फ्लैंज क्वार्ट्ज ट्यूब के तापीय विस्तार को सहन कर सके। ऐसा न करने पर, लैम्प चालू/बंद होने पर हर बार लीकेज की समस्या होगी।