अपने स्मार्ट फैब में UHP इन्फ्रारेड हीटिंग का प्रभावी उपयोग कैसे करें?
यदि आप कोई सेमीकंडक्टर फैक्ट्री चला रहे हैं, तो आपको पता ही होगा कि UHP हीटर लैंप, ऊष्मा उत्पन्न करने हेतु सबसे उपयोगी उपकरण हैं। लेकिन “इंडस्ट्री 4.0” की दिशा में आगे बढ़ते हुए, अब बात केवल ऊष्मा की ही नहीं, बल्कि ऊष्मा को कितनी तेजी से नियंत्रित किया जा सकता है, इसकी भी है।
पारंपरिक रेजिस्टिव हीटिंग से उच्च-दक्षता वाली इन्फ्रारेड हीटिंग की ओर बढ़ना, डेटा प्रसंस्करण एवं प्रतिक्रिया समय के मामले में एक बड़ा कदम है।
इन्फ्रारेड हीटिंग का जादू
इन्फ्रारेड हीटिंग की खूबी यह है कि यह सीधे ही काम करती है। लैंप एवं वेफर के बीच कोई मध्यस्थ नहीं होता; कोई हवा/गैस भी नहीं होती। हम ऐसे लैंप बनाते हैं जो ऐसी तरंगदैर्घ्यों पर काम करें, जिन्हें आपकी सामग्री आसानी से अवशोषित कर सके।
परिणाम? आप ऊष्मा को तुरंत ही बढ़ा या घटा सकते हैं। जब आपका PLC वास्तविक समय में ऊर्जा को नियंत्रित कर सकता है, तो आपको ऊष्मा संबंधी समस्याओं की चिंता ही नहीं रह जाती।
उच्च गुणवत्ता वाले सामग्रियों का उपयोग
हम इन लैंपों हेतु उच्च-गुणवत्ता वाले सिंथेटिक क्वार्ट्ज का उपयोग करते हैं… क्योंकि ग्लास में मौजूद थोड़ी सी भी अशुद्धि पूरे वेफरों को नष्ट कर सकती है। ऐसी गलती तो एक बार ही हो सकती है।
हम इन लैंपों में अधिक वाटेज भी उपयोग में लाते हैं… क्योंकि जगह की कीमत बहुत अधिक है। हम छोटे स्थान में ही अधिक ऊष्मा प्रदान करना चाहते हैं।
वायरिंग का काम तो आसान है… लेकिन ऊर्जा की मात्रा बहुत अधिक होती है। यदि आप उच्च-वाटेज वाले लैंपों का उपयोग कर रहे हैं, तो अपने पावर सप्लाई को वोल्टेज संबंधी समस्याओं से बचाना आवश्यक है… वरना आपको वांछित ±1°C स्थिरता ही नहीं मिलेगी।
ऊष्मा बनाम शीतलन
अब, एक समस्या यह है कि उच्च-आउटपुट वाले इन्फ्रारेड लैंप बहुत अधिक अपशिष्ट ऊष्मा उत्पन्न करते हैं। निश्चित रूप से, वेफरों को वही ऊष्मा मिलती है जो उन्हें चाहिए… लेकिन वैक्यूम चैंबर की दीवारें एवं सील इस ऊष्मा के कारण क्षतिग्रस्त हो जाते हैं।
आप ऐसे लैंपों को पुरानी प्रणालियों में इस्तेमाल नहीं कर सकते… आपको अपने कूलिंग सिस्टमों पर ध्यान देना होगा। यदि आप वातावरणीय भार को नियंत्रित नहीं कर पाते, तो चैंबर की आकृति भी खराब हो जाएगी… यह तो कार्यस्थल पर कोई अच्छी बात नहीं है।
लेकिन इसका फायदा यह है कि आप हर वेफर में कितनी ऊर्जा जा रही है, इसका सटीक आकलन कर सकते हैं। यह डेटा आपके डिजिटल ट्विन सिस्टम में भी उपयोग में आ सकता है… जिससे ऊष्मा को एक ऐसी चीज़ में बदला जा सकता है, जिसे आप आसानी से माप एवं नियंत्रित कर सकें।