वेफरों को सुखाने हेतु हॉट एयर की जगह आईआर रिफ्लेक्टरों का उपयोग क्यों किया जा रहा है?
यदि आपने सेमीकंडक्टर प्रसंस्करण का काम किया है, तो आपको हॉट एयर सिस्टम की समस्याओं का पता होगा। यह बहुत ही धीमी प्रक्रिया है… आपको एक बड़े कमरे में वायु को गर्म करना ही पड़ता है, ताकि उस गर्मी का उपयोग छोटे वेफरों को गर्म करने हेतु किया जा सके। यह तो ऐसा ही है, जैसे कि किसी घर को गर्म करने हेतु पहले उसके आसपास की जगह को ही गर्म किया जाए।
इसीलिए हम आईआर हीटिंग सिस्टम का उपयोग कर रहे हैं… आईआर सिस्टम में वायु के बजाय विकिरण का उपयोग किया जाता है, जिससे ऊष्मा सीधे वेफर तक पहुँच जाती है।
रिफ्लेक्टर का महत्व
वास्तव में, केवल क्यूरिंग लैंप ही पर्याप्त नहीं है… रिफ्लेक्टर के बिना आप अपनी ऊर्जा का आधा हिस्सा बर्बाद कर रहे हैं। हम विशेष रिफ्लेक्टिव कोटिंग वाले रिफ्लेक्टरों का उपयोग करते हैं, ताकि वे फोटॉनों को वापस वेफर पर ही भेज सकें… इससे ऊष्मा एकाग्र हो जाती है… और रिफ्लेक्टर के आकार को समायोजित करके हम ऊष्मा को समान रूप से वितरित कर सकते हैं… अब कोई “ठंडे बिंदु” नहीं, न ही वेफरों में कोई विकृति… बस सुंदर एवं एकसमान परिणाम।
थर्मल इनर्शिया की समस्या
हॉट एयर ओवनों में सबसे बड़ी समस्या तो इंतजार ही है… आपको चैंबर के तापमान को बढ़ाने में बहुत समय लगता है… और यदि आपको किसी अन्य प्रक्रिया हेतु तापमान बदलने की आवश्यकता है, तो आपको फिर से इंतजार ही करना पड़ता है… यह बहुत ही समय-खर्चीली प्रक्रिया है।
आईआर सिस्टम में ऐसी कोई समस्या ही नहीं है… आप बस स्विच दबाते हैं, और वेफर का तापमान कुछ ही सेकंडों में सही हो जाता है… यह तो आपके काम को बहुत ही आसान बना देता है… आपको बड़े कारखाने बनाने की आवश्यकता ही नहीं है।
कुछ कमियाँ…
हालाँकि, आईआर सिस्टम में भी कुछ कमियाँ हैं… चूँकि ये लैंप बहुत ही शक्तिशाली हैं, इसलिए ये बहुत ही अधिक ऊष्मा उत्पन्न करते हैं… आपको क्यूरिंग प्रक्रिया में समय तो बचत होता है, लेकिन आपको ऐसी शीतलन प्रणाली की आवश्यकता होती है, जो इस ऊष्मा को संभाल सके…
और आपको चीजों को साफ रखना ही होगा… यदि रिफ्लेक्टर गंदा हो जाता है, तो दूषित पदार्थ वेफर की सतह पर जम जाते हैं… इससे रिफ्लेक्टिविटी कम हो जाती है, और ऊष्मा में वृद्धि हो जाती है।
यदि आप कन्वेक्शन सिस्टम को छोड़कर आईआर सिस्टम का उपयोग करना चाहते हैं, तो अपनी प्रक्रिया में लगने वाले समय को ध्यान में रखें… यदि आपको अपने काम को पूरा करने हेतु लगातार इंतजार करना ही पड़ रहा है, तो आईआर रिफ्लेक्टर ही सबसे अच्छा विकल्प है।