কেন সেমিকন্ডাক্টর গ্লোভবক্সে আইআর হিটিং ব্যবহার করা হয়?
সেমিকন্ডাক্টর শিল্পটি সীসা ও ক্ষতিকারক রাসায়নিকগুলো থেকে দূরে যাচ্ছে; ফলে আমাদের জিনিসগুলো শুকানোর পদ্ধতি নিয়ে পুনর্বিবেচনা করতে হয়েছে। এই পরিস্থিতিতে আমরা গ্লোভবক্সগুলোতে ইনফ্রারেড (IR) হিটার ব্যবহার করছি।
একটি সাধারণ কনভেকশন ওভেনের কথা ভাবুন। কাজটি সম্পন্ন করার জন্য ওভেনকে বাতাসের প্রতিটি ঘন ইঞ্চিকে উত্তপ্ত করতে হয়। এটা ধীর ও অপচয়মূলক। কিন্তু ইনফ্রারেড হিটার ভিন্ন। এটা শক্তিকে সরাসরি উপাদানটির উপর পাঠায়। কোনো মধ্যবর্তী উপাদান নেই; পুরো ঘরটিকে উত্তপ্ত করার দরকার নেই—শুধুমাত্র সরাসরি ও কার্যকর তাপ। এর ফলে আমরা বিপজ্জনক দ্রবণগুলো ব্যবহার করা থেকে বিরত থাকতে পারি, আর কুলিং প্রক্রিয়ায় ব্যয় হওয়া শক্তিও কমে যায়।
এটা আসলে কীভাবে কাজ করে?
আমরা এখানে শর্ট-ওয়েভ বা মিডিয়াম-ওয়েভ রেডিয়েশন ব্যবহার করি। গ্লোভবক্সে, যেখানে অক্সিজেন ও আর্দ্রতার মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ, সেখানে নির্ভুল তাপ প্রয়োজন।
আকর্ষণীয় ব্যাপার হলো, এই রেডিয়েশনটি উপাদানটির পৃষ্ঠের ভিতর প্রবেশ করে। এর ফলে উপাদানটি ভিতর থেকেই শুকিয়ে যায়। যদি শুধুমাত্র পৃষ্ঠটিকে উত্তপ্ত করা হয়, তাহলে উপরের অংশটি দ্রুত শুকিয়ে যায়, আর নিচে আর্দ্র দ্রবণগুলো থেকে যায়। ইনফ্রারেড হিটার এটা রোধ করে।
হার্ডওয়্যার সংক্রান্ত বিষয়গুলো
যখন আমরা এগুলোকে বক্সে সংযুক্ত করি, তখন শক্তি ঘনত্বই গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। আমরা কোয়ার্টজ বা হ্যালোজেন টিউব ব্যবহার করি; কারণ এগুলো দ্রুত তাপ উৎপন্ন করে। কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই লক্ষ্যমাত্রা অর্জন করা যায়।
বায়ুমণ্ডলকে বিশুদ্ধ রাখার জন্য আমরা বিশেষ কানেক্টর ব্যবহার করি। যদি গ্লোভবক্সে কোনো লিক হয়, তাহলে সমস্যা হয়; তাই এই সিলগুলো অবশ্যই নির্ভেজাল হতে হবে।
কিন্তু এখানে একটি সমস্যা রয়েছে। এই হিটারগুলো অনেক তীব্র তাপ উৎপন্ন করে। যদি কুলিং সিস্টেমটি যথাযথ না থাকে, তাহলে সমস্যা দেখা দেয়। আপনাকে নিশ্চিত করতে হবে যে ইনফ্রারেড হিটার যত দ্রুত তাপ উৎপন্ন করে, আপনার কুলিং সিস্টেমও তত দ্রুত সেই তাপ সরিয়ে নিতে পারে।
পরিষ্কার রাখা
লেড-ফ্রি মানদংডগুলো ব্যবহার করা কঠিন; কারণ এর জন্য পুরানো সোল্ডারের তুলনায় অনেক বেশি তাপ প্রয়োজন। কিন্তু ইনফ্রারেড হিটার সহজেই এই তাপ উৎপন্ন করতে পারে, আর গ্যাস ওভেনের মতো কার্বন নির্গমনও হয় না। এটা খুবই পরিষ্কার ও কার্যকর উপায়।
আর, যেহেতু কোনো বাতাস নেই, তাই কোনো ধূলিকণা উড়ে ওয়েফারগুলোর উপর পড়ার ঝুঁকি নেই। এটা থার্মাল প্রক্রিয়া পরিচালনার জন্য অনেক সহজ ও পরিষ্কার উপায়।