अपने उपकरणों की दीवारों पर ऊर्जा बर्बाद करना बंद करें।
सिलिकॉन वेफर को गर्म करने हेतु बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। लेकिन समस्या यह है कि अधिकांश आईआर लैंप उस ऊर्जा को हर दिशा में ही फैला देते हैं। यह तो एक तरह का अपव्यय ही है।
जब लैंप 360 डिग्री में ऊर्जा फैलाते हैं, तो महंगे उपकरणों की आंतरिक दीवारें उस अतिरिक्त ऊर्जा को अवशोषित कर लेती हैं। इसके परिणामस्वरूप उपकरणों की सतह बहुत गर्म हो जाती है… जो कि उपकरणों को चलाने वाले लोगों के लिए एक बड़ी समस्या है। इसके अलावा, उपकरणों को ठंडा रखने हेतु कूलिंग सिस्टम को भी अधिक मेहनत करनी पड़ती है।
ऊर्जा को वास्तव में आवश्यक स्थान पर ही भेजना
हमने एक बेहतर तरीका खोज निकाला। सामान्य क्वार्ट्ज ट्यूब के बजाय, हम विशेष प्रकार के रिफ्लेक्टरों एवं फिल्टर्ड एमिटरों का उपयोग करते हैं।
इसे ऐसे ही समझें – बल्ब के बजाय टॉर्च का उपयोग करना। हम आईआर किरणों को सीधे वेफर की सतह पर ही भेजते हैं। इस तरह, “अतिरिक्त” ऊर्जा चेंबर की दीवारों तक नहीं पहुँच पाती।
परिणाम? वेफर को आवश्यक ऊर्जा मिल जाती है, और दीवारें ठंडी ही रहती हैं। बहुत ही सरल।
तकनीकी चुनौतियाँ
इसे कार्यान्वित करने हेतु, हम तरंगदैर्घ्य के मामले में बहुत ही सावधान रहते हैं। हम छोटी तरंगदैर्घ्य वाले आईआर का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ऐसी किरणें वेफर की सतह में ही प्रवेश कर पाती हैं… लंबी तरंगदैर्घ्य वाली किरणों की तरह नहीं।
लेकिन इसका एक नुकसान भी है… जब किरणों को इतना तीव्र रूप दिया जाता है, तो एक छोटे से क्षेत्र में ही बहुत अधिक ऊर्जा एकत्र हो जाती है। यदि PID कंट्रोलर ठीक से काम न करे, तो कुछ स्थानों पर तापमान बहुत अधिक हो जाता है। इसलिए, किरणों के कोण एवं ऊर्जा-स्राव की गति के बीच संतुलन बनाना आवश्यक है… ताकि सामग्री को कोई नुकसान न पहुँचे।
यह क्यों महत्वपूर्ण है?
जब हम चेंबर की दीवारों पर ऊर्जा बर्बाद करना बंद कर देते हैं, तो सब कुछ आसान हो जाता है।
हम बिना बड़े कूलिंग फैन या अतिरिक्त जल-संचालित सिस्टमों के ही अधिक उत्पादन कर सकते हैं। हमारा थर्मल मैनेजमेंट सिस्टम भी छोटा एवं सरल हो जाता है।
इसके अलावा, यह आर्थिक दृष्टि से भी लाभदायक है… क्योंकि हमें कम ऊर्जा खर्च करनी पड़ती है… एवं कार्यस्थल भी अधिक सुरक्षित हो जाता है। यह तो स्वाभाविक ही है।