আইআর সিস্টেমে সিরামিক এন্ড ক্যাপগুলো কেন গুরুত্বপূর্ণ?
সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনের ক্ষেত্রে, ওয়েফারের উপর থাকা তাপীয় পার্থক্যগুলো কীভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয়, তার উপরই উৎপাদনের ফলাফল নির্ভর করে। ঠিক এই কাজটি করার জন্যই আমরা ইনফ্রারেড এমিটার ব্যবহার করি। এখানে টাঙ্গস্টেন ফিলামেন্টই মূল ভূমিকা পালন করে; কিন্তু সিরামিক এন্ড ক্যাপগুলোই সিস্টেমটিকে ধ্বংস হওয়া থেকে রক্ষা করে।
সমস্যাটা হলো ইন্টারফেসটি।
এন্ড ক্যাপগুলোকে কোয়ার্টজ এনভেলপ ও ইলেকট্রিক্যাল লিডগুলোর মধ্যেকার “সেতু” হিসেবে ভাবা যেতে পারে। আমরা উচ্চ-ঘনত্বের অ্যালুমিনা ব্যবহার করি; কারণ এটি কাঁচ ও ধাতব অংশগুলো যখন ভিন্ন হারে প্রসারিত হয়, তখনও সেই চাপ সহ্য করতে পারে।
যদি এই সিলটি ভেঙে যায়, তাহলে অক্সিজেন ভিতরে ঢুকে যায়। তখন কয়েক মিনিটের মধ্যেই ফিলামেন্টটি নষ্ট হয়ে যায়। এটা খুবই ভয়ঙ্কর।
কিন্তু এই এন্ড ক্যাপগুলো শুধুমাত্র ছিদ্রগুলো বন্ধ করার কাজই করে না। এগুলো ভোল্টেজ ড্রপকে স্থিতিশীল রাখে, আর দ্রুত চক্রাকার কার্যকলাপের সময় ইলেকট্রিক্যাল কন্টাক্টগুলো নষ্ট না হওয়ার ব্যবস্থা করে। আর যেহেতু আমরা ক্লিনরুমে কাজ করি, তাই আমরা এমন উপাদানই ব্যবহার করি যা কোনো ধরনের কণা বা গ্যাস নির্গত করে না। ফলে ওয়েফারটি পরিষ্কার থাকে। এটাই সবচেয়ে সহজ উপায়।
আর তাহলে আছে শক্তির বিষয়টি।
সবাই “গ্রিন ফ্যাক্টরি” ও কার্বন নির্গমন কমানোর কথা বলে। আমাদের ক্ষেত্রে এটা শুরু হয় শক্তি ঘনত্ব দিয়ে।
যেহেতু এই সিরামিক এন্ড ক্যাপগুলো সিল নষ্ট না হওয়া অবস্থায়ই তাপ সহ্য করতে পারে, তাই আমরা এমিটারগুলোকে আরও উচ্চ তাপমাত্রায় চালাতে পারি। ফলে প্রতি ওয়াট থেকে আরও বেশি তাপ পাওয়া যায়। এটা হিটিং জোনের মোট কিলোওয়াট-ঘণ্টা ব্যবহার কমানোর একটি সহজ উপায়। কম বর্জ্য, বেশি দক্ষতা।
কিন্তু এর বিনিময়ে কী হয়? এগুলো খুবই ভঙ্গুর।
সমস্যা হলো, এই উচ্চ-তাপমাত্রার সিলগুলো তাপ সহ্য করতে সাহায্য করলেও, এগুলো অংশটিকে ভঙ্গুর করে দেয়। তাই এমিটারগুলো পরিবর্তন করার সময় সাবধান থাকতে হয়।
যদি কোনো ভুল হয়, তাহলে সিরামিকটি ভেঙে যেতে পারে। তাহলে ভ্যাকুয়াম সিলটি নষ্ট হয়ে যায়। সবকিছু ঠিকমতো থাকার জন্য সাবধানতা ও উপযুক্ত সরঞ্জাম প্রয়োজন।
এটা একটু বেশি যত্ন দাবি করে; কিন্তু পুরানো, অকার্যকর হিটিং সিস্টেমগুলোর ফলে হওয়া শক্তি অপচয় এড়ানোর জন্য এটা অপরিহার্য।