हम लीड-फ्री चिप्स के निर्माण हेतु इन्फ्रारेड तकनीक का उपयोग क्यों कर रहे हैं?
“हरित” एवं लीड-फ्री सेमीकंडक्टर निर्माण प्रक्रियाओं की मांग केवल एक ट्रेंड नहीं है… यही तो उद्योग की दिशा है। लंबे समय तक हमने कंवेक्शन ओवनों का ही उपयोग किया। लेकिन वास्तव में, वेफर को सुखाने हेतु बड़ी मात्रा में हवा को गर्म करना बेकार है… यह धीमी प्रक्रिया है, अधिक ऊर्जा खपत होती है, एवं ऐसी प्रक्रिया में हवा में मौजूद कण भी चारों ओर फैल जाते हैं।
इसी कारण हमने इन्फ्रारेड तकनीक का उपयोग शुरू किया। इसमें कमरे को गर्म करने की आवश्यकता ही नहीं है… इन्फ्रारेड किरणें सीधे वेफर तक पहुँच जाती हैं… कोई मध्यस्थ नहीं, कोई गर्म हवा नहीं… सीधी ही किरणें।
भौतिकी के नियम कैसे काम करते हैं?
इसे इस तरह समझें… इन्फ्रारेड लैंप, फोटोरेजिस्ट/सूखाने वाले पदार्थों के साथ “एक ही भाषा” में संवाद करते हैं… जैसे ही प्रकाश वेफर की सतह पर पड़ता है, वह तुरंत ही अवशोषित हो जाता है।
कमरे के तापमान बढ़ने का कोई इंतजार ही नहीं है… बस स्विच दबाओ, और गर्मी उपलब्ध हो जाती है… यह तो बहुत ही बड़ा लाभ है… क्योंकि इससे हमें उन पुराने, भारी लीड-आधारित स्टेबिलाइजरों की आवश्यकता ही नहीं रह जाती…
हम विशेष रूप से शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड का ही उपयोग करते हैं… यह गहराई तक पहुँचकर सतह को तुरंत ही सुखा देता है… इससे सिलिकॉन सब्सट्रेट को लंबे समय तक गर्म रखने की आवश्यकता ही नहीं रह जाती… इससे ऊर्जा की खपत कम हो जाती है, एवं वेफर भी सुरक्षित रहते हैं।
कुछ नुकसान भी हैं…
बेशक, यह सब कुछ इतना आसान नहीं है… जब इतनी ऊर्जा किसी एक बिंदु पर केंद्रित होती है, तो सेंसरों को भी सही तरीके से काम करना होता है…
यदि इन्फ्रारेड सेंसर, लैंप की तरंगदैर्घ्य के अनुरूप न हों, तो वेफर के किनारे जल सकते हैं… इसलिए लैंप की शक्ति को सही तरीके से नियंत्रित करना आवश्यक है…
कारखाना अधिक स्वच्छ कैसे बनता है?
सबसे अच्छी बात यह है कि इन्फ्रारेड प्रणालियों के कारण कारखाना अधिक स्वच्छ रहता है… कारण कि ऐसी प्रणालियों में कोई जलने वाले पदार्थ या रासायनिक पदार्थ नहीं होते…
कारखाने में काम करने वाले इंजीनियरों के लिए यह तो सपने जैसा ही है… मशीनें छोटी हो जाती हैं, एवं बड़े आकार के डक्ट भी अनावश्यक हो जाते हैं… यह तो पुराने थर्मल टनलों की जगह ले लेता है… इससे कारखाना कार्बन-न्यूट्रल लक्ष्यों को पूरा कर सकता है, बिना उत्पादन में कोई देरी हुए।