চলুন, ওয়েফারগুলোকে ইনফ্রারেড বিকিরণ দিয়ে কীভাবে শুকানো/সংরক্ষণ করা যায় সে বিষয়ে আলোচনা করি।
যদি আপনি লেড-ফ্রি সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদন করেন, তাহলে আপনি নিশ্চয়ই জানেন যে ওয়েফারগুলোকে শুকানো ও সংরক্ষণ করা খুবই কঠিন কাজ। এই কারণেই আমরা বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই ইনফ্রারেড বিকিরণ ব্যবহার করি।
এটাকে এভাবে ভাবুন: কনভেকশন ওভেন হলো ঘরটিকে হিটার দিয়ে উত্তপ্ত করার মতো; অর্থাৎ প্রথমে সমস্ত বাতাসকে উত্তপ্ত করতে হয়। কিন্তু ইনফ্রারেড বিকিরণ হলো সূর্যালোকের মতো—শক্তি সরাসরি ল্যাম্প থেকে ওয়েফারের পৃষ্ঠে পৌঁছায়। কোনো রাসায়নিক দ্রবণ বা অতিরিক্ত গ্যাসের প্রয়োজন নেই; শুধুমাত্র সরাসরি তাপ প্রয়োজন।
শক্তি কীভাবে চলে যায়?
আমরা শর্ট-ওয়েভ ও মিডিয়াম-ওয়েভ এমিটার ব্যবহার করি; কারণ এগুলো ঠিক সেই জায়গায় তাপ পৌঁছায়, যেখানে ফটোরেজিস্ট বা অ্যাডহেসিভ তাপ শোষণ করে।
সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, তাপটি চেম্বারের মধ্যে থেকে যায় না; বরং সরাসরি সাবস্ট্রেটে পৌঁছে তাপীয় শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। এটা অনেক ভালো উপায়। কারণ ৩০০ মিমি আকারের ওয়েফারকে উত্তপ্ত করার জন্য অতিরিক্ত শক্তির প্রয়োজন নেই।
দূরত্ব ও ঘনত্বের ভারসাম্য
এখানেই সমস্যা শুরু হয়। ল্যাম্প ও ওয়েফারের মধ্যকার দূরত্বই নির্ধারণ করে শক্তির ঘনত্ব।
যদি দূরত্ব খুব কম হয়, তাহলে ওয়েফারের কিনারাগুলো পুড়ে যেতে পারে; আবার দূরত্ব খুব বেশি হলে প্রক্রিয়াটি ধীর হয়ে যায়।
আমরা অনেক সময় ফোকাল লেন্থ ঠিক করার জন্য সময় ব্যয় করি; যাতে তাপটি ওয়েফারের সমগ্র পৃষ্ঠে সমানভাবে ছড়িয়ে যায়। যেহেতু লেড-ফ্রি সোল্ডারগুলোর গলনাঙ্ক লেডযুক্ত সোল্ডারগুলোর তুলনায় বেশি, তাই দ্রুত তাপ পাওয়ার জন্য উচ্চ-ওয়াটেজের ল্যাম্প প্রয়োজন।
সমস্যাগুলো
দ্রুত সংরক্ষণ খুবই ভালো, কিন্তু এর জন্য যন্ত্রপাতিগুলোতে অতিরিক্ত চাপ পড়ে। আপনি এই যন্ত্রগুলোকে সহজেই চালু করে ভুলে যেতে পারেন না।
লেড-ফ্রি মানদণ্ডের জন্য প্রয়োজনীয় তাপ ঘনত্ব খুবই বেশি। যদি ল্যাম্পের জন্য ভালো কুলিং সিস্টেম না থাকে, তাহলে রিফ্লেক্টরগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হবে এবং ওয়্যারিংগুলো নষ্ট হয়ে যাবে। ভালো কুলিং সিস্টেম না থাকলে ল্যাম্পগুলো দ্রুতই নষ্ট হয়ে যাবে।
এটা একটি সাধারণ ব্যাপার। আপনি বিষাক্ত গ্যাস এড়াতে পারেন এবং শক্তি খরচ কমাতে পারেন; কিন্তু বিনিময়ে আপনাকে কুলিং সিস্টেমটি ঠিক রাখতে হবে। এটাই পুরানো, অকার্যকর হিটিং এলিমেন্টগুলোর তুলনায় অনেক ভালো উপায়।