آیئے، ویفروں کو خشک کرنے کے لئے استعمال ہونے والے انفراریڈ طریقوں کے بارے میں بات کرتے ہیں۔
اگر آپ لیڈ-فری سیمی کنڈکٹرز کی تیاری میں کام کر رہے ہیں، تو آپ کو پہلے ہی معلوم ہوگا کہ اشیاء کو خشک کرنا اور علاج کرنا کتنا مشکل کام ہے۔ اسی وجہ سے ہم میں سے زیادہ تر لوگ انفراریڈ طریقوں کا استعمال کرتے ہیں۔
اسے اس طرح سمجھیں: کنویکشن اوون کے ذریعہ کمرے کو گرم کرنے کے لئے پہلے پوری فضا کو گرم کرنا پڑتا ہے۔ جبکہ انفراریڈ کے ذریعہ تو توانائی براہ راست لیمپ سے ویفر کی سطح تک پہنچتی ہے۔ کوئی کیمیائی محلول استعمال نہیں ہوتا، اور بے تحاشا گیس کی بھی ضرورت نہیں ہے۔ صرف براہ راست حرارت ہی کافی ہے۔
توانائی کیسے منتقل ہوتی ہے؟
ہم شارٹ-ویو اور میڈیم-ویو ایمیٹرز کا استعمال کرتے ہیں، کیوں کہ یہ توانائی کو انہی جگہوں پر پہنچاتے ہیں جہاں فوٹوریزسٹ یا چپکنے والے مواد حرارت کو جذب کرتے ہیں۔
سب سے اچھی بات یہ ہے کہ حرارت صرف چیمبر میں ہی نہیں رہتی، بلکہ یہ سب سے پہلے سبسٹریٹ پر پہنچ کر فوراً حرارتی توانائی میں تبدیل ہو جاتی ہے۔ یہ ایک بہترین طریقہ ہے۔ آپ کو صرف 300 ملی میٹر کے ویفر کو گرم کرنے کے لئے ہی بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہے، نہ کہ پورے بڑے سٹیل باکس کو گرم کرنے کے لئے۔
فاصلہ اور کثافت کا توازن
یہاں ہی مشکلات شروع ہوتی ہیں۔ لیمپ اور ویفر کے درمیان کا فاصلہ ہی توانائی کی کثافت کا تعین کرتا ہے۔
اگر فاصلہ بہت کم ہو، تو ویفر کے کنارے جل سکتے ہیں، یا بدترین صورت میں حرارتی دباؤ کی وجہ سے ویفر میں دراڑیں پڑ سکتی ہیں۔ لیکن اگر فاصلہ بہت زیادہ ہو، تو عمل کا وقت بڑھ جاتا ہے۔
ہم بہت وقت لگا کر فوکل لمبائی کو ایڈجسٹ کرتے ہیں، تاکہ حرارت پوری سطح پر یکساں طور پر پھیل سکے۔ چوںکہ لیڈ-فری سولڈرز کے پگھلنے کے نقطے پرانے لیڈ والے سولڈرز کے مقابلے میں زیادہ ہوتے ہیں، اس لئے اعلیٰ واٹیج والے لیمپوں کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ درجہ حرارت جلدی بڑھ سکے۔
خامیاں
تیز رفتار علاج بہت اچھا ہے، لیکن اس سے آپ کے آلات پر بہت زیادہ بوجھ پڑتا ہے۔ آپ ان مشینوں کو بس پلگ کرکے نظرانداز نہیں کر سکتے۔
لیڈ-فری معیارات کے لئے درکار حرارتی کثافت بہت زیادہ ہوتی ہے۔ اگر لیمپ کے لئے مناسب کولنگ سسٹم نہ ہو، تو ریفلیکٹرز ٹیڑھے ہو سکتے ہیں، اور وائرنگ بھی خراب ہو سکتی ہے۔ مناسب کولنگ سسٹم کے بغیر، لیمپ جلد ہی خراب ہو جاتے ہیں۔
یہ ایک سادہ توازن ہے۔ آپ زہریلے اخراجات سے چھٹکارہ پا سکتے ہیں، اور اپنے بجلی کے بل کو کم کر سکتے ہیں، لیکن اس کے بدلے میں آپ کو کولنگ سسٹم پر توجہ دینی ہوگی۔ یہ پرانے، بے کار حرارتی عناصر پر انحصار کرنے کے مقابلے میں بہتر طریقہ ہے۔