ফ্যাব্রিকেশন প্রক্রিয়ায় কার্বন কমানো: আমরা কেন IR ল্যাম্প ব্যবহার করছি?
সত্যি বলতে, সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনে তাপ নিয়ন্ত্রণ করা খুবই কঠিন। এখানে অত্যন্ত নির্ভুলতা প্রয়োজন; কিন্তু সেটা অর্জন করতে গিয়ে প্রচুর শক্তি অপচয় হয়। দীর্ঘদিন ধরেই আমরা ঐতিহ্যবাহী কনভেকশন ওভেন ও রেজিস্টিভ হিটারগুলোই ব্যবহার করে আসছিলাম। কিন্তু এগুলো অকার্যকর, ধীরগতির, আর শক্তি অপচয় করে।
এজন্যই আমরা ক্লিন রুমে ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করছি। এটা শুধুমাত্র প্রক্রিয়ার গতিকে কয়েক সেকেন্ড কমানোর ব্যাপার নয়; বরং এটা কারখানার কার্বন নিঃসরণ কমানোর উপায়।
এটা কীভাবে কাজ করে?
ফোর্সড-এয়ার সিস্টেমের কথা ভাবুন। কোনো অংশকে উষ্ণ করতে হলে ঘরের সমস্ত বাতাসকে উষ্ণ করতে হয়—যা অকার্যকর। ইনফ্রারেড ল্যাম্পগুলো ভিন্ন। এগুলো ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ ব্যবহার করে ওয়েফার বা সাবস্ট্রেটকে সরাসরি উষ্ণ করে। অর্থাৎ, আপনি বাতাসকে নয়, বরং উপাদানটিকেই উষ্ণ করছেন। এর ফলে তাপমাত্রা দ্রুত বৃদ্ধি পায়; আর মেশিনটি নিষ্ক্রিয় অবস্থায় থাকাকালীনও শক্তি অপচয় হয় না।
হার্ডওয়্যার সংক্রান্ত বিষয়গুলো
আপনি কী ধরনের কাজ করছেন তার উপর নির্ভর করে, আমরা সাধারণত শর্ট-ওয়েভ বা মিডিয়াম-ওয়েভ ইমিটার ব্যবহার করি। লক্ষ্য হলো উচ্চ ওয়াটেজ ঘনত্ব অর্জন করা। আমরা ছোট আকারেই বেশি শক্তি চাই; এতে হিটিং বেঞ্চের আকারও ছোট হয়।
কিন্তু একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো—পাওয়ার সাপ্লাই। এই ল্যাম্পগুলো প্রচুর কারেন্ট ব্যবহার করে। যদি প্রতি ল্যাম্পে 2kW বা তার বেশি শক্তি ব্যবহৃত হয়, তবে নিশ্চিত হয়ে নিন যে আপনার ওয়্যারিং ও ব্রেকারগুলো এই চাপ সামলাতে পারবে। মেশিন চলাকালীন কোনো সমস্যা হওয়া কেউই চায় না। আর, সবসময় 100% শক্তি ব্যবহার করবেন না। পাওয়ার নিয়ন্ত্রণ করার জন্য প্রিসিশন কন্ট্রোলার ব্যবহার করুন; নইলে ফিলামেন্টগুলো দ্রুত নষ্ট হয়ে যাবে।
“গ্রিন ফ্যাক্টরি” বাস্তবায়ন
যখন আপনি আপনার ওয়ার্কফ্লোতে IR ল্যাম্প ব্যবহার করেন, তখন আপনার HVAC সিস্টেমটি স্বাচ্ছন্দ্যে কাজ করতে পারে। কারণ ক্লিন রুমে অপ্রয়োজনীয় তাপ নিঃসরণ হয় না; ফলে কুলারগুলোকে বেশি চাপ সামলাতে হয় না। এটা একটি জয়-জয় পরিস্থিতি।
এই ল্যাম্পগুলো সেই পুরানো, অকার্যকর হিটিং সিস্টেমগুলোর জায়গায় ব্যবহৃত হয়। আপনি লক্ষ্য করবেন যে প্রতি ওয়েফারে ব্যবহৃত kWh-এর পরিমাণ কমে যায়।
একমাত্র সমস্যা হলো অবস্থান। যদি সাবস্ট্রেটটি ল্যাম্পের নিচে সঠিকভাবে না থাকে, তবে কিছু জায়গায় অতিরিক্ত তাপ সৃষ্টি হবে। কিন্তু টিউনড রিফ্লেক্টর ব্যবহার করে এই সমস্যাটি সমাধান করা যায়। এতে পুরো বেঞ্চে সমান তাপমাত্রা বজায় থাকে।