ভ্যাকুয়াম আইআর সিস্টেমে উচ্চ তাপ প্রদান
যখন আপনি সেমিকন্ডাক্টর তৈরি করেন, তখন অত্যধিক তাপের প্রয়োজন হয়। কিন্তু ওয়েফারটিকে কোনো ধরনের দূষণ থেকে রক্ষা করা অপরিহার্য। সাধারণ রেজিস্টিভ হিটারগুলো এখানে কাজে আসে না।
এজন্যই আমরা ভ্যাকুয়াম-সংগত ইনফ্রারেড (IR) ল্যাম্প ব্যবহার করি। এখানে তাপ পরিবাহক মাধ্যমের পরিবর্তে রেডিয়েশনের মাধ্যমেই তাপ লক্ষ্যবস্তুতে পৌঁছায়। এটা অনেক কার্যকর উপায়। আর যারা “গ্রিন ফ্যাক্টরি” চালাতে চান, তাদের জন্য এটা একটি বড় সুবিধা; কারণ অপ্রয়োজনীয় জায়গাগুলোতে তাপ নষ্ট হয় না।
পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলো
ভ্যাকুয়ামে কনভেকশন ঘটে না; শুধুমাত্র রেডিয়েশনই থাকে। আমরা শর্ট-ওয়েভ আইআর ল্যাম্প ব্যবহার করি; কারণ এগুলো লং-ওয়েভ ল্যাম্পগুলোর তুলনায় অনেক দ্রুত উপাদানগুলোর মধ্য দিয়ে তাপ পৌঁছায়। এর ফলে শুধুমাত্র লক্ষ্যবস্তুটিই গরম হয়; পুরো ভ্যাকুয়াম চেম্বারটি গরম হয় না। এর ফলে বিদ্যুৎ সাশ্রয় হয় এবং দক্ষতা বাড়ে।
কিন্তু সাবধান থাকতে হবে…
পাওয়ার ডেনসিটি নিয়ে সাবধান থাকতে হবে। যদি সঠিক কোয়ার্টজ আবরণ ছাড়া উচ্চ-ওয়াটেজ ল্যাম্প ব্যবহার করা হয়, তাহলে ফিলামেন্টগুলো দ্রুত নষ্ট হয়ে যাবে। তাই উচ্চ-ঘনত্বের কোয়ার্টজ ব্যবহার করা উচিত। নইলে ভ্যাকুয়াম সিলটি নষ্ট হয়ে যাবে এবং সিলিকনটিও দূষিত হয়ে যাবে।
ফ্যাক্টরির পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতা
যদি আপনি এখনও পুরানো ওভেন-ধরনের হিটার ব্যবহার করেন, তাহলে চেম্বারটিকে উচ্চ তাপমাত্রায় আনতে অনেক সময় লাগে। কিন্তু টার্গেটড আইআর ল্যাম্প ব্যবহার করলে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই লক্ষ্যমাত্রা অর্জন করা যায়। এটা দ্রুত ও কার্যকর।
সুবিধা ও অসুবিধা
আইআর হিটিং কোনো জাদুকরী সমাধান নয়। কারণ তাপের তীব্রতা খুব বেশি; তাই যদি ল্যাম্পের গঠন ওয়েফারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ না হয়, তাহলে কিছু জায়গায় অতিরিক্ত তাপ সৃষ্টি হবে। সবকিছু সমান রাখতে PID কন্ট্রোলার ব্যবহার করা উচিত।
আর একটি পরামর্শ: আপনার কুলিং ওয়াটার সার্কিটটি ভালোভাবে যাচাই করুন। যদি এটা ল্যাম্প থেকে আসা রেডিয়েশন সামলাতে না পারে, তাহলে ভ্যাকুয়াম সিলটি নষ্ট হয়ে যাবে। সঠিক দূরত্ব বজায় রাখলেই সমস্যা থাকবে না।