हम अर्धचालक प्रसंस्करण में “हॉट एयर” तकनीक का उपयोग क्यों नहीं कर रहे हैं?
“हॉट एयर” तकनीक कैसे काम करती है, इसके बारे में सोचिए। हम हवा को गर्म करते हैं, और फिर वह गर्म हवा ही उपकरणों को गर्म करती है। यह तो एक “मध्यस्थ” प्रणाली ही है। लेकिन अर्धचालक प्रसंस्करण में ऐसा “मध्यस्थ” तो बहुत ही हानिकारक साबित होता है।
हम इसे हर बार “सुखाने” की प्रक्रिया में देखते हैं। हवा को सब्सट्रेट की सतह पर मौजूद “बाउंड्री लेयर” को पार करना ही पड़ता है… और यह प्रक्रिया बहुत ही धीमी होती है। यह तो बेहद धीमी एवं असुविधाजनक प्रक्रिया है।
इन्फ्रारेड तकनीक में ऐसी कोई आवश्यकता ही नहीं है। इन्फ्रारेड उत्सर्जक, ऊर्जा को सीधे ही लक्ष्य तक पहुँचाते हैं। चूँकि इन्फ्रारेड ऊर्जा बहुत ही तेज़ गति से पहुँचती है, इसलिए इसे “सेट करके भूल जाना” संभव ही नहीं है। इसीलिए डिजिटल इन्फ्रारेड नियंत्रकों का उपयोग किया जाता है… ये नियंत्रक PID लूपों का उपयोग करके तापमान को संतुलित रखते हैं… ताकि तापमान अनियंत्रित न हो जाए।
वास्तविक लाभ? समय!
“हॉट एयर” तकनीक में तो इंतज़ार ही करना पड़ता है… यदि आप उत्पादन प्रक्रिया में कोई बदलाव करते हैं, तो पूरे चैंबर के गर्म होने तक इंतज़ार ही करना पड़ता है… यह तो समय का दुरुपयोग ही है।
लेकिन इन्फ्रारेड तकनीक में तो कुछ ही सेकंड में ही लक्षित तापमान प्राप्त किया जा सकता है… इससे आप अधिक वेफरों को प्रसंस्कृत कर सकते हैं… बिना अतिरिक्त जगह की आवश्यकता के। ऊर्जा तो सीधे ही उपकरणों में ही जाती है… उनके आसपास की हवा में नहीं।
लेकिन ध्यान रखें… आप बस हीटर को बदलकर काम खत्म नहीं कर सकते।
इन्फ्रारेड तकनीक में तो बहुत ही अधिक ऊर्जा एक छोटे से स्थान में ही संग्रहीत होती है… इसलिए उपकरणों की सतह तो तुरंत ही गर्म हो जाती है… लेकिन उपकरणों का कोर हिस्सा अभी भी ठंडा ही रहता है… इसलिए ऐसे नियंत्रकों की आवश्यकता होती है जो तापमान को संतुलित रख सकें।
एक बात और… अपनी शीतलन प्रणाली पर ध्यान दें… यदि शीतलन प्रणाली कमज़ोर है, तो इन्फ्रारेड ऊर्जा से संवेदनशील घटकों पर बहुत ही दबाव पड़ सकता है… मैं हमेशा ही ऐसी बंद-लूप प्रणालियों का ही उपयोग करने की सलाह देता हूँ… ऐसी प्रणालियाँ तापमान को ±1°C के दायरे में ही रखती हैं… जिससे रात में आराम से सोया जा सकता है।
अब तो अधिकांश उच्च-सटीकता वाली प्रसंस्करण प्रणालियाँ डिजिटल इन्फ्रारेड नियंत्रण का ही उपयोग कर रही हैं… यह तो बहुत ही तर्कसंगत है… अब तो बेकार ही बड़ी मात्रा में हवा को गर्म करने की कोई आवश्यकता ही नहीं है… बस इसे सेट कर दें… और आपका प्रसंस्करण समय तुरंत ही कम हो जाएगा।