हम UHP इन्फ्रारेड लैंपों का उपयोग क्यों कर रहे हैं?
लंबे समय से, सेमीकंडक्टर निर्माण कारखानों में पारंपरिक कंवेक्शन ओवनों का ही उपयोग किया जा रहा है। लेकिन वास्तव में, ये तो पुराने तरीके ही हैं। अब लोग उल्ट्रा हाई प्यूरिटी (UHP) इन्फ्रारेड लैंपों की ओर झुक रहे हैं। यह केवल “हरित ऊर्जा” लक्ष्यों को पूरा करने या लीड-फ्री नियमों का पालन करने के लिए ही नहीं, बल्कि तर्कसंगतता के कारण भी किया जा रहा है।
सोचिए… पारंपरिक ड्रायरों में पूरे कमरे को गर्म करने की आवश्यकता होती है, ताकि वेफर सूख सके। यह तो अनावश्यक ही है। UHP लैंप अलग हैं… ये विद्युतचुम्बकीय विकिरण के माध्यम से ऊर्जा को सीधे सब्सट्रेट तक पहुँचाते हैं… कोई मध्यवर्ती तत्व नहीं।
विज्ञान तो बहुत ही सरल है।
जब आप पारंपरिक ड्रायर का उपयोग करते हैं, तो मशीन की आंतरिक दीवारों को गर्म करने में बहुत ऊर्जा खर्च होती है… यह तो घर को गर्म करने हेतु ड्राइववे को गर्म करने जैसा ही है।
UHP लैंपों के साथ, हम रासायनिक कोटिंग/फोटोरेजिस्ट के विशिष्ट अवशोषण बैंडों पर ही ऊर्जा लगाते हैं… बस स्विच चालू करने के बाद ही काम हो जाता है… मशीन के “गर्म होने” का कोई सवाल ही नहीं है। इससे प्रति वेफर पर कम बिजली खर्च होती है… जिससे वित्तीय लागतें भी कम हो जाती हैं।
सफाई बनाए रखना।
क्लीनरूम में “आउटगैसिंग” एक बड़ी समस्या है… यदि एक छोटा सा कण गलत जगह पर चला जाए, तो समस्या हो जाती है।
इसीलिए हम ऐसे लैंपों को उच्च-शुद्धता वाले सिंथेटिक क्वार्ट्ज एवं विशेष फिलामेंटों से बनाते हैं… ताकि कुछ भी बाहर न निकले। जब हम “लीड-फ्री” की बात करते हैं, तो हम सिर्फ बोर्ड पर लगे सोल्डर की ही बात नहीं कर रहे हैं… बल्कि पूरी प्रक्रिया की ही बात कर रहे हैं। इन्फ्रारेड लैंपों का उपयोग करने से ऐसे विषाक्त पदार्थों की आवश्यकता ही नहीं पड़ती… आपको बस एक साफ, सूखी सतह ही मिल जाती है।
लेकिन एक समस्या तो है ही…
इन लैंपों में बहुत अधिक ऊर्जा होती है… यह तो अच्छी बात है… लेकिन इससे कूलिंग सिस्टम पर बहुत दबाव पड़ता है।
यदि आप उच्च-वॉटेज वाले UHP लैंपों का उपयोग करते हैं, लेकिन अपने कूलिंग सिस्टम को अपग्रेड नहीं करते, तो समस्या हो जाएगी… वेफर के किनारे गर्म हो जाएंगे… और इससे वेफर विकृत हो जाएगा। आपको लैंप की ऊर्जा एवं सब्सट्रेट की ऊष्मा-क्षमता के बीच संतुलन बनाना ही होगा।
अच्छी बात यह है कि… हम ऐसे लैंपों को आपकी मौजूदा वैक्यूम/एटमॉस्फेरिक सिस्टमों में ही इस्तेमाल कर सकते हैं… इससे आपको बड़े, ऊर्जा-खपत वाले फैनों/हीटरों की आवश्यकता ही नहीं पड़ेगी… और आपका कार्बन फुटप्रिंट भी कम हो जाएगा।