आईआर हीटिंग के द्वारा सीएनटी निर्माण प्रक्रिया को अधिक कुशल बनाया जा सकता है।
कार्बन नैनोट्यूबों को सही तरीके से विकसित करने हेतु उचित तापमान आवश्यक है। तापमान न तो बहुत अधिक होना चाहिए, न ही बहुत कम। ऐसा करने से ही उत्प्रेरक प्रभावी ढंग से काम कर पाता है, एवं कार्बन भी सही जगह पर जमा हो पाता है।
लंबे समय से हम सेमीकंडक्टर निर्माण हेतु पारंपरिक रेजिस्टिव फर्नेसों का उपयोग करते रहे हैं। लेकिन ईमानदारी से कहें तो ये बहुत ही अकुशल हैं। इसीलिए हमने इनकी जगह शॉर्टवेव आईआर हीटिंग का उपयोग शुरू कर दिया है। इससे बहुत सारी ऊर्जा बचती है, एवं कारखाने में काम करने हेतु अधिक समय उपलब्ध हो जाता है।
आईआर हीटिंग क्यों उपयोगी है?
पारंपरिक ओवनों में सब कुछ गर्म हो जाता है… पूरा चैंबर एवं उसमें मौजूद हवा भी। यानी बेकार में ही बहुत सारी ऊर्जा बर्बाद हो जाती है।
लेकिन आईआर सिस्टम में ऐसा नहीं होता। ये सीधे ही सब्सट्रेट को गर्म करते हैं। चूँकि हम रेडिएशन का उपयोग करते हैं, इसलिए वांछित तापमान प्राप्त करने में कुछ ही सेकंड लगते हैं… घंटों नहीं। जब आपको बड़े ओवनों के गर्म होने का इंतज़ार नहीं करना पड़ता, तो प्रति वेफर पर खर्च होने वाली ऊर्जा में काफी कमी आ जाती है।
इस सिस्टम के घटक
हम ऐसे सिस्टमों को उच्च-वॉटेज वाले क्वार्ट्ज हैलोजन एमिटरों का उपयोग करके बनाते हैं। ये लैंप बहुत ही शक्तिशाली होते हैं, एवं तेज़ विकास हेतु आवश्यक तापमान प्रदान करते हैं।
इसे काम करने हेतु आपको अपनी पूरी नियंत्रण प्रणाली को बदलने की आवश्यकता नहीं है… आप इन लैंपों को मानक औद्योगिक कनेक्टरों के द्वारा अपनी मौजूदा PLC प्रणाली में जोड़ सकते हैं। यह बहुत ही सरल प्रक्रिया है। हम क्वार्ट्ज पर विशेष कोटिंग भी लगाते हैं… ताकि ऊर्जा सीधे ही सब्सट्रेट में जाए, न कि वापस आकर आपके कूलिंग सिस्टम को गर्म करे।
कुछ चुनौतियाँ…
लेकिन आईआर हीटिंग भी कोई जादू नहीं है… जब इतनी ऊर्जा किसी छोटे से क्षेत्र पर केंद्रित होती है, तो वहाँ का तापमान बहुत अधिक हो जाता है।
इसलिए आपको अपने कूलिंग सिस्टम का ध्यान रखना होगा… यदि आपके हीट एक्सचेंजर उस अतिरिक्त ऊष्मा को दूर नहीं कर पाते, तो आपके सेंसरों का कार्य प्रभावित हो जाएगा, एवं आपके डेटा में त्रुटियाँ आ जाएंगी।
लेकिन यदि आप अपने कूलिंग सिस्टम को ठीक से संभाल लेते हैं, तो आप धीमी एवं ऊर्जा-खपत वाली प्रक्रियाओं को तेज़ एवं कुशल प्रक्रियाओं में बदल सकते हैं… अब बेकार का समय बर्बाद नहीं होगा… सिर्फ़ तेज़ एवं सटीक विकास ही होगा।