लीड-फ्री सेमीकंडक्टरों के लिए इन्फ्रारेड तकनीक ही सबसे अच्छा विकल्प क्यों है?
ईमानदारी से कहें तो, पुराने कन्वेक्शन ओवन अब बेकार ही हो गए हैं। ज्यादातर सेमीकंडक्टर निर्माण संयंत्र इन्फ्रारेड तकनीक का उपयोग कर रहे हैं… और ऐसा करने के पीछे अच्छे कारण हैं। इस तकनीक के द्वारा लीड-फ्री एवं पर्यावरण-अनुकूल सामग्रियों का उपयोग संभव है, और इससे उत्पादन प्रक्रिया में कोई देरी भी नहीं होती।
हवा को गर्म करने की आवश्यकता नहीं
पारंपरिक ओवनों में हवा को गर्म किया जाता है, और फिर वह हवा ही वेफर को गर्म करती है। यह एक मध्यस्थ विधि है, और इसमें बहुत ऊर्जा बर्बाद होती है।
इन्फ्रारेड तकनीक में विद्युत-चुम्बकीय विकिरण का उपयोग करके ऊर्जा सीधे सब्सट्रेट तक पहुँचाई जाती है। इस तरह केवल उस ही हिस्से को गर्म किया जाता है जिसे वास्तव में सूखने की आवश्यकता है।
यह तकनीक बहुत ही सटीक एवं कुशल है।
तापमान को नियंत्रित करना
लीड-फ्री सोल्डर एवं चिपकने वाले पदार्थों को उच्च तापमान एवं सटीक तापमान-नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
अगर तापमान बहुत अधिक हो जाए, तो चिप नष्ट हो जाती है। अगर तापमान कम हो जाए, तो जोड़ ठीक से नहीं बन पाते, और उत्पाद विफल हो जाता है।
इन्फ्रारेड लैंपों के द्वारा तापमान को आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है। इस तरह सब्सट्रेट पर ऊर्जा सीधे पहुँचती है, और इससे उत्पाद ठीक से सूख जाता है।
कुछ कमियाँ भी हैं…
सबसे अच्छी बात यह है कि ऊर्जा-खर्च कम हो जाता है… अब “ओवन के पहले से गर्म होने” का इंतज़ार नहीं करना पड़ता। लेकिन इन्फ्रारेड तकनीक में तापमान को नियंत्रित करना आवश्यक है… अगर वेफर की आकृति जटिल हो, तो इससे समस्याएँ हो सकती हैं। इसके लिए लैंप की दूरी एवं तरंगदैर्घ्य का ध्यान रखना आवश्यक है। लेकिन इसके परिणाम बहुत ही अच्छे हैं।
पर्यावरणीय लाभ
इस तकनीक में कोई दहन नहीं होता… गर्मी उत्पन्न करने वाले तत्वों से कोई वायु-प्रदूषण नहीं होता… और त्वरित प्रतिक्रिया हेतु लीड-युक्त कैटालिस्टों की भी आवश्यकता नहीं है।
यह एक स्वच्छ, विद्युत-आधारित प्रक्रिया है… यह वर्तमान में दुनिया भर में हरित उत्पादन संयंत्रों की दिशा में एक अच्छा कदम है।