वेफर प्रसंस्करण हेतु आईआर हीटिंग, हॉट एयर की तुलना में क्यों बेहतर है?
यदि आप अभी भी सेमीकंडक्टरों के गहन प्रसंस्करण हेतु हॉट एयर का उपयोग कर रहे हैं, तो आप शायद बहुत समय बर्बाद कर रहे हैं। आईआर हीटिंग का उपयोग करना कोई विशेष “अपग्रेड” नहीं है; बल्कि यह आपकी उत्पादकता को बचाने हेतु आवश्यक है।
हवा की समस्याएँ
हॉट एयर के कार्य-तंत्र पर विचार करें। फैनों की मदद से गर्म हवा को वेफर तक पहुँचाया जाता है, लेकिन यह प्रक्रिया धीमी होती है। ऐसा लगता है, जैसे हेयर ड्रायर की मदद से कमरे को गर्म करने की कोशिश की जा रही हो… यानी बहुत समय बर्बाद हो रहा है।
आईआर हीटिंग अलग है। यह विद्युत-चुम्बकीय विकिरण है… इसकी ऊर्जा प्रकाश की गति से ही वेफर तक पहुँचती है। इससे प्रसंस्करण समय कुछ ही सेकंडों में ही पूरा हो जाता है… यह तो बहुत बड़ा अंतर है।
बाधाओं का समाधान
गहन प्रसंस्करण प्रक्रियाओं में समय ही सब कुछ है… “समय-लागत” ही वह कारक है जिसकी वजह से काम रुक जाता है।
आईआर लैंपों की मदद से आपको लक्षित स्थान पर ही ऊष्मा प्राप्त होती है… आपको पूरे चैंबर को गर्म करने हेतु ऊर्जा बर्बाद नहीं करनी पड़ती। इससे PID कंट्रोलर तेजी से लक्षित स्थान तक पहुँच सकते हैं।
हम आमतौर पर शॉर्ट-वेव या मीडियम-वेव आईआर लैंपों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि हमें वेफर की सामग्री में ही ऊर्जा पहुँचानी होती है… सिर्फ सतह को ही गर्म नहीं करना होता।
चुनौतियाँ
लेकिन आप बस ऐसे ही हीटर को हटाकर काम खत्म नहीं कर सकते… आईआर हीटिंग तो दिशात्मक है… यदि लैंपों की स्थिति सही न हो, या वेफर समतल न हो, तो कुछ स्थानों पर अत्यधिक गर्मी हो जाएगी… इसलिए आपको फोकल लंबाई पर ध्यान देना होगा… इसके अलावा, चूँकि आईआर हीटिंग में ऊर्जा बहुत तेजी से पहुँचती है, इसलिए आपकी कूलिंग प्रणाली भी मजबूत होनी चाहिए… यदि आप इस तेज तापमान-परिवर्तन को संभाल नहीं पाएं, तो वेफर विकृत हो जाएंगे।
व्यावहारिक लाभ
वास्तव में, फोर्स्ड एयर हीटिंग तो बेकार ही है… आप ऐसी हवा को गर्म करने हेतु पैसे खर्च कर रहे हैं, जो आपके उत्पाद को छू ही नहीं पाती…
आईआर हीटिंग का उपयोग करने से आपके हीटिंग उपकरणों का आकार कम हो जाता है, एवं प्रसंस्करण समय भी कम हो जाता है… यदि आप बिना अतिरिक्त मशीनें खरीदे ही अधिक वेफरों को प्रसंस्कृत करना चाहते हैं, तो यही तरीका है।