अपने वैक्यूम चेम्बर को गर्म करना बंद करें… और वेफर को ही गर्म करें!
यदि आपने कभी सेमीकंडक्टर वैक्यूम चेम्बर में उच्च-शक्ति वाले आईआर लैंपों का उपयोग किया है, तो आपको इसकी कठिनाइयों का पता होगा। ऐसी स्थिति में लगातार गर्मी का सामना करना पड़ता है।
समस्या यह है कि सामान्य लैंप ऊर्जा को हर दिशा में ही फैला देते हैं… 360 डिग्री में। वैक्यूम वाले वातावरण में, इस ऊर्जा का अधिकांश हिस्सा वेफर तक ही नहीं पहुँच पाता… बल्कि यह सीधे ही चेम्बर की दीवारों से टकर जाता है। इससे बहुत सारी ऊर्जा बर्बाद हो जाती है… और उपकरणों की बाहरी सतह इतनी गर्म हो जाती है कि कोई भी व्यक्ति झुलस सकता है।
समाधान है – दिशात्मक ऊष्मा।
साधारण क्वार्ट्ज ट्यूबों के बजाय, हम परावर्तक पदार्थों/पैराबोलिक रिफ्लेक्टरों का उपयोग करते हैं… ताकि आईआर ऊर्जा सीधे ही वांछित स्थान पर ही जाए। इससे ऊर्जा का उपयोग बेहतर तरीके से होता है।
यह तो एक सरल बदलाव है… लेकिन इससे सब कुछ बदल जाता है। अब आपको पूरे उपकरण को गर्म करने की कोई आवश्यकता ही नहीं है… बस वेफर को ही गर्म करना है।
अब, आप वहाँ कोई भी लैंप नहीं लगा सकते… हम आमतौर पर शॉर्ट-वेव आईआर एमिटरों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ये वैक्यूम वाले वातावरण में बेहतर ढंग से काम करते हैं… और सेमीकंडक्टर सामग्रियों पर अधिक प्रभावी ढंग से कार्य करते हैं।
लेकिन एक बात ध्यान रखें… ऊर्जा घनत्व पर ध्यान दें।
क्योंकि ये लैंप ऊर्जा को केंद्रित करते हैं… इसलिए यदि फोकल बिंदु में कुछ मिलीमीटर की भी गलती हो जाए, तो गर्मी के कारण वेफर के किनारे जल सकते हैं। ऐसी स्थिति से बचने हेतु, मैं PID कंट्रोलर एवं फास्ट-रिस्पॉन्स वाले पाइरोमीटर का उपयोग करने की सलाह देता हूँ। यदि आप ऊर्जा का उपयोग अत्यधिक करें, तो वेफर के किनारे जल सकते हैं।
सबसे अच्छी बात यह है कि ऐसा करने के बाद, आपको चेम्बर की दीवारों पर लगे विशाल शीतलन उपकरणों की आवश्यकता ही नहीं रह जाती। उपकरणों की बाहरी सतह ठंडी ही रहती है… इससे रखरखाव के दौरान किसी को चोट लगने का खतरा भी नहीं रहता। इसके अलावा, आपको अपनी सुविधाओं को बेहतर बनाने हेतु किसी विशेषज्ञ की मदद लेने की भी आवश्यकता नहीं है। यह वाकई बेहतरीन है।