अपनी वेफर सिस्टमों में ऊर्जा की बर्बादी रोकें।
जब आप सिलिकॉन वेफरों को गर्म कर रहे होते हैं, तो हर वॉट का महत्व होता है। समस्या यह है कि सामान्य स्टेनलेस स्टील से बने हुए उपकरण, इन्फ्रारेड ऊर्जा को अपने अंदर सोख लेते हैं। इससे न केवल ऊर्जा बर्बाद होती है, बल्कि उपकरण का ढाँचा भी एक “विशाल हीट सिंक” बन जाता है।
हमने इस समस्या का समाधान इस तरह किया – हीटर के अंदरूनी हिस्से पर उच्च-शुद्धता वाला सोना लगाया।
सोना क्यों?
यह केवल सुंदरता के लिए नहीं है… बल्कि इन्फ्रारेड विकिरण को संभालने हेतु ही सोना उपयोगी है। आप जो हैलोजन/क्वार्ट्ज लैंप इस्तेमाल कर रहे हैं, वे ऐसी तरंगदैर्घ्यों का उत्सर्जन करते हैं, जिन्हें सोना आसानी से परावर्तित कर देता है। इस प्रकार, हीटर का ढाँचा ऊर्जा को अपने अंदर सोखने के बजाय, 98% ऊर्जा को सीधे वेफर पर ही परावर्तित कर देता है।
लेकिन कुछ व्यावहारिक बातें भी हैं… हम ऐसे उपकरणों को उच्च-गुणवत्ता वाले स्टेनलेस स्टील से ही बनाते हैं, ताकि गर्मी के कारण उपकरण में कोई विकृति न हो। सोने की परत को टूटने से बचाने हेतु, हम इसे वैक्यूम द्वारा ही सतह पर लगाते हैं।
लेकिन एक समस्या यह है कि सोना बहुत ही संवेदनशील है… यदि आपकी प्रक्रिया में क्षारीय गैसें इस्तेमाल हो रही हैं, तो सोने की परत खराब हो सकती है। ऐसी स्थिति में, परावर्तन क्षमता कम हो जाती है, एवं प्रक्रिया में अधिक समय लगने लगता है। ऐसी स्थिति में, सोने की परत को सुरक्षित रखने हेतु एक सुरक्षात्मक क्वार्ट्ज शील्ड इस्तेमाल करें।
इससे आपको क्या लाभ होगा?
सबसे बड़ा लाभ तो गति ही है… आप अपने लक्षित तापमान तक बहुत ही जल्दी पहुँच जाएँगे।
इससे आपके पास दो विकल्प हैं – या तो लैंप की शक्ति कम करके पावर सप्लाई पर दबाव कम किया जा सकता है, या फिर प्रक्रिया में लगने वाला समय कम करके अधिक वेफरों को प्रसंस्कृत किया जा सकता है।
एक और टिप – जब आप इस उपकरण को संचालित कर रहे हों, तो PID कंट्रोलरों को ठीक से सेट करें… अब यह सिस्टम बहुत ही तेज़ी से प्रतिक्रिया देता है।
इसके अलावा, चूँकि ऊर्जा सीधे वेफर पर ही जाती है, इसलिए मशीन का बाकी हिस्सा ठंडा ही रहता है… इससे कूलिंग फैनों को कम ही काम करना पड़ता है… यह सभी के लिए ही लाभदायक है।