MEMS वेफरों को सुखाने का बेहतर तरीका: हमने IR का उपयोग क्यों किया?
ईमानदारी से कहें तो, पारंपरिक तरीकों से वेफरों को सुखाना बहुत ही मुश्किल है। इसमें रासायनिक घोल, भारी धातुएँ, एवं हानिकारक VOC गैसें शामिल होती हैं… जिसके कारण क्लीनरूम तो लैब जैसा ही नहीं, बल्कि एक विफल रासायनिक प्रयोगशाला जैसा ही लगता है।
हमने ऐसी प्रक्रियाओं को छोड़ने का फैसला किया। अब हम इन्फ्रारेड (IR) ऊष्मा का उपयोग करते हैं। यह तरीका अधिक स्वच्छ है, पर्यावरण-अनुकूल है, एवं वास्तव में यह अधिक प्रभावी भी है।
यह वास्तव में कैसे काम करता है?
ज्यादातर लोग ओवनों के बारे में ही सोचते हैं… जहाँ हवा को गर्म किया जाता है, ताकि वह वेफरों को गर्म कर सके। लेकिन यह तरीका बहुत ही धीमा है।
इन्फ्रारेड ऊष्मा में ऐसा नहीं होता। यह तो जैसे जुलाई की दोपहर में सूर्य की रोशनी में खड़े होने जैसा ही है… लैंपों से विद्युत-चुम्बकीय विकिरण वेफरों तक पहुँचता है। हम इस विकिरण की आवृत्ति को ऐसे ही समायोजित करते हैं कि यह पानी के अणुओं को प्रभावित करे… जिससे वेफरों पर मौजूद नमी तुरंत ही नष्ट हो जाती है।
यह बहुत ही तेज़ तरीका है… वाकई में बहुत ही तेज़।
हमें मिनटों के इंतज़ार की जगह सेकंडों में ही परिणाम मिल जाता है। इसके अलावा, ऐसी मशीनें छोटी होती हैं… इसलिए जगह भी बच जाती है… एवं बिजली की लागत भी कम हो जाती है।
क्या चुनौतियाँ हैं… एवं हम उन्हें कैसे संभालते हैं?
“सीसा-मुक्त” प्रक्रियाओं को बनाए रखने हेतु, हम उच्च-शुद्धता वाले फिलामेंटों वाले क्वार्ट्ज-एनवेलप लैंपों का उपयोग करते हैं… ऐसे लैंपों से गर्म होने पर कोई विषाक्त पदार्थ नहीं निकलता… जो कि कारखाने में काम करने वालों के लिए बहुत ही राहतदायक है।
लेकिन यहाँ एक चुनौती है… इन्फ्रारेड ऊष्मा से बहुत ही कम जगह में बहुत ही अधिक गर्मी पैदा होती है।
यदि वेफरों की मोटाई अलग-अलग हो, तो “हॉट स्पॉट” बन सकते हैं… ऐसी स्थिति में सिलिकॉन खराब हो सकता है। इसे रोकने हेतु, हम पल्स्ड पावर सप्लाई का उपयोग करते हैं… ताकि कोमल MEMS संरचनाएँ नष्ट न हों… एवं हम कन्वेयर बेल्ट की गति एवं लैंपों की दूरी पर भी ध्यान देते हैं… यह सब ठीक ही होना चाहिए।
इसका कारखाने पर क्या प्रभाव पड़ता है?
यदि आप अभी भी पुरानी रासायनिक विधियों का उपयोग कर रहे हैं, तो IR विधि का उपयोग करना बहुत ही आसान है।
सबसे अच्छी बात यह है कि अब आपको हानिकारक अपशिष्टों के निपटान की चिंता नहीं करनी पड़ेगी… न ही रासायनिक धुएँ को दूर करने हेतु बहुत सारा पैसा खर्च करना पड़ेगा। यह तो पर्यावरणीय मानकों को पूरा करने का सबसे आसान तरीका है… एवं इससे उत्पादन भी धीमा नहीं होता।
एवं परिणाम भी बेहतर ही होते हैं… वेफरों पर कोई दाग नहीं रहता… वेफर साफ ही बाहर आते हैं।