अपने वेफर उपकरणों पर ऊर्जा की बर्बादी रोकें
सिलिकॉन वेफर को गर्म करने में सटीकता बहुत महत्वपूर्ण है। लेकिन यदि आपने मानक IR उपकरणों का उपयोग किया है, तो आपको इसकी समस्याओं का पता होगा – अनावश्यक ऊर्जा की बर्बादी।
यह वही परेशान करने वाली अवरक्त ऊर्जा है, जो वेफर तक नहीं पहुँचती, बल्कि सीधे वैक्यूम चैंबर की दीवारों पर ही टकर जाती है। इसके परिणामस्वरूप मशीन का बाहरी हिस्सा इतना गर्म हो जाता है कि कोई भी व्यक्ति इससे घायल हो सकता है… और ऐसी स्थिति में ऊर्जा बेकार ही बर्बाद हो जाती है।
हम इस समस्या का समाधान इस तरह करते हैं – ऊर्जा को सही दिशा में ही भेजा जाता है।
सही दिशा में ऊर्जा भेजना
अधिकांश IR लैंप, ऊर्जा को हर दिशा में ही भेजते हैं… 360 डिग्री में। वेफर उपकरणों में ऐसा करना बेकार ही है।
इसके बजाय, हम छोट-तरंगदैर्घ्य वाले IR एमिटरों का उपयोग करते हैं… एवं रिफ्लेक्टरों का उपयोग करके ऊर्जा को सही दिशा में ही भेजा जाता है। इसे ऐसे ही समझें – जैसे कि सामान्य बल्ब के बजाय टॉर्च का उपयोग किया जा रहा हो। इससे ऊर्जा सीधे वेफर की सतह पर ही पहुँचती है… और वहाँ से बिखरती नहीं है।
परिणाम? एक एकाग्र ऊष्मा-क्षेत्र। चूँकि फोटॉन वेफर तक नहीं पहुँच पाते, इसलिए मशीन की दीवारें ठंडी ही रहती हैं।
वास्तविक दुविधाएँ
इसे कार्यान्वित करने हेतु, हम उच्च-वॉट घनत्व वाले क्वार्ट्ज लैंपों का उपयोग करते हैं। ऐसे लैंप बहुत ही मजबूत होते हैं… और उच्च ऊष्मा-तनाव को सहन कर सकते हैं। लेकिन ध्यान रखें कि आपका पावर सप्लाई, इन लैंपों की आवश्यक वोल्टेज-ड्रॉप को संभाल सके।
लेकिन यहाँ एक समस्या है… दिशात्मक रिफ्लेक्टरों के लिए अधिक जगह आवश्यक है… इन्हें पुराने/छोटे उपकरणों में लगाना संभव नहीं है… एवं इनकी स्थापना में भी सटीकता आवश्यक है। यदि रिफ्लेक्टर थोड़ा भी टेढ़ा हो जाए, तो वेफर पर गर्म बिंदु बन जाएगा… एवं प्रक्रिया विफल हो जाएगी।
उपकरणों को सुचारू रूप से चलाना
दिशात्मक ऊष्मा-व्यवस्था का सबसे अच्छा पहलू यह है कि अब मशीन की दीवारों पर लगे बड़े-बड़े कूलिंग फैनों की आवश्यकता ही नहीं है… इससे मशीन को चलाने वाले व्यक्ति के लिए फर्श भी सुरक्षित रहता है।
जब आप इन लैंपों को जोड़ रहे हों, तो ध्यान रखें कि कनेक्शन बिंदुओं पर कोई ऑक्सीकरण न हो… क्योंकि ऐसी स्थिति में कनेक्टर नष्ट हो जाएगा।
एवं कृपया रिफ्लेक्टरों को साफ रखें… थोड़ी सी धूल भी ऊर्जा के सही रूप से वेफर तक पहुँचने में बाधा बन जाती है… एवं ऊर्जा सीधे मशीन की दीवारों पर ही जाती है।