अपने ओवन की दीवारों को गर्म न करें… बल्कि सीधे वेफरों को ही गर्म करें।
यदि आपने कभी सेमीकंडक्टर उत्पादन हेतु सामान्य कंवेक्शन ओवन का उपयोग किया है, तो आपको पता ही होगा कि ऐसे ओवनों में हवा को गर्म किया जाता है… जिससे मशीन की पूरी आंतरिक सतह ही एक विशाल रेडिएटर बन जाती है। यह ऊर्जा की बर्बादी है… और वास्तव में, इससे आसपास खड़े लोगों को भी खतरा होता है।
हमें लगा कि इसका कोई बेहतर तरीका हो सकता है… बजाय इसके कि पूरी मशीन को गर्म किया जाए, हम ऊष्मा को सीधे उस जगह पर ही भेज सकते हैं, जहाँ उसकी आवश्यकता है… ऐसा डायरेक्शनल इन्फ्रारेड (IR) तकनीक के द्वारा ही संभव है।
यह वास्तव में कैसे काम करता है?
इसे ओवन के रूप में न सोचें… बल्कि इसे एक टॉर्च की तरह ही सोचें।
सामान्य कोइलें तो केवल कमरे को ही गर्म करती हैं… लेकिन IR लैंप अलग हैं… वे सीधी रेखा में विद्युत-चुम्बकीय विकिरण भेजते हैं… यह ऊर्जा हवा की परवाह नहीं करती… बल्कि सीधे वहाँ ही पहुँच जाती है, जहाँ उसकी आवश्यकता है।
सबसे अच्छी बात यह है कि मशीन की दीवारें ठंडी ही रहती हैं… अब आपको उस “दीवार-जलने” की समस्या का सामना नहीं करना पड़ता… आप तो सीधे ऊर्जा को वेफरों में ही डाल रहे हैं।
उपकरण एवं सेटअप
जितनी गहराई तक ऊष्मा पहुँचनी आवश्यक है, उसके आधार पर हम शॉर्ट-वेव या मीडियम-वेव क्वार्ट्ज लैंपों का उपयोग करते हैं… ऐसे लैंपों को बहुत कम जगह चाहिए… जो कि भीड़भाड़ वाले क्लीन रूमों में बहुत उपयोगी है।
लेकिन वास्तविक चमत्कार तो गति में ही है… ऐसे लैंपों में कोई थर्मल विलंब ही नहीं होता… आप स्विच दबाते ही, लक्षित स्थान का तापमान कुछ ही सेकंडों में पहुँच जाता है… हवा के गर्म होने का कोई इंतजार ही नहीं पड़ता।
हम ऐसी सामग्रियों का ही उपयोग करते हैं, जिनसे कोई गैस न निकले… इसके अलावा, हम लैंपों को ऐसे रिफ्लेक्टरों में ही रखते हैं, जिससे ऊष्मा मशीन के फ्रेम में ही न जाए।
कुछ कमियाँ… (क्योंकि कुछ भी परफेक्ट नहीं होता)
यहाँ एक कमी है… यह तो एक सटीकता-आधारित उपकरण है… “सेट करके भूल जाने वाला” उपकरण नहीं।
चूँकि ऊष्मा सीधी रेखा में ही जाती है… इसलिए यदि आपके उत्पाद का आकार अजीब है, तो कुछ जगहें ठंडी ही रह जाएँगी… इसलिए डिज़ाइन चरण में ही ऊष्मा-क्षेत्रों की योजना बनाना आवश्यक है।
और आपको बहुत ही सटीक रहना होगा… यदि लैंप कुछ मिलीमीटर ही त्रुटिपूर्ण है, तो वेफर समान रूप से गर्म नहीं होगा… आपके माउंटिंग ब्रैकेट भी बहुत ही मजबूत होने चाहिए… यदि कोई कंपन या विस्थापन होता है, तो ऊष्मा-प्रवाह बिगड़ जाता है।