अपने वेफर उपकरणों में ऊर्जा की बर्बादी रोकें
ईमानदारी से कहें तो, सेमीकंडक्टर उपकरणों में ऊर्जा की बर्बादी तो खराब डिज़ाइन का ही परिणाम है। जब उच्च-शक्ति वाले हीटिंग तत्वों का उपयोग किया जाता है, तो उस ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा बेकार ही चला जाता है। यह ऊर्जा उपकरण के आवरण में चली जाती है, या फिर लक्ष्य से टकरकर वापस आ जाती है… ऐसे में यह ऊर्जा आपकी प्रक्रिया में कोई योगदान ही नहीं दे पाती।
हम इस समस्या को सोने से ढके गैर-परावर्तकों के उपयोग से हल करते हैं। यह तो बहुत ही आकर्षक लगता है, लेकिन इसका उद्देश्य बहुत ही सरल है – अवरक्त किरणों को सीधे वेफर पर ही पहुँचाना।
सोना क्यों?
अधिकांश लोग सामान्य क्वार्ट्ज या सिरेमिक गैर-परावर्तकों का ही उपयोग करते हैं… लेकिन ऐसे गैर-परावर्तकों से बहुत सारी ऊर्जा उपकरण के आवरण में ही चली जाती है। हम उच्च-शुद्धता वाले सोने की पतली परतों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि सोना अवरक्त किरणों को परावर्तित करने में बहुत ही प्रभावी है।
इस तरह, ऊर्जा उपकरण के आवरण में न जाकर सीधे वेफर पर ही पहुँच जाती है… इससे वेफर अधिक गर्म हो जाता है… और आपको वोल्टेज बढ़ाने या सिस्टम पर दबाव डालने की आवश्यकता ही नहीं पड़ती।
यह सब ‘फुटप्रिंट’ पर ही निर्भर है…
बेशक, अधिक ऊर्जा तो अच्छी बात है… लेकिन अगर यह ऊर्जा ठीक से उपयोग में न आए, तो यह बेकार ही है। हम सोने के गैर-परावर्तकों की आकृति को ऐसे ही डिज़ाइन करते हैं कि ऊर्जा सीधे वेफर पर ही पहुँचे।
इससे दो फायदे होते हैं… पहला, प्रक्रिया का तापमान जल्दी ही प्राप्त हो जाता है… दूसरा, ऐसे में कोई “हॉट स्पॉट” नहीं बनता… जिससे पूरा वेफर नष्ट हो जाए। ऐसे में प्रक्रिया अधिक स्थिर रहती है।
लेकिन…
सोना भी अजेय नहीं है… यह संवेदनशील है। इसे कभी भी कठोर साबुनों से साफ नहीं करना चाहिए… न ही इसे खरोंचना चाहिए। अगर इसकी परत टूट जाए या यह दूषित हो जाए, तो इसकी परावर्तक क्षमता कम हो जाती है… और प्रक्रिया में देरी होने लगती है।
इसे सही तरीके से काम करने हेतु, आपको वैक्यूम या निर्जन वातावरण का ही उपयोग करना होगा। अगर आप बड़े पैमाने पर उत्पादन कर रहे हैं, तो आपको नियमित रूप से अपने गैर-परावर्तकों की जाँच करनी ही होगी… क्योंकि प्रक्रिया के दौरान उनकी परावर्तक क्षमता में कमी आने से बहुत ही परेशानी हो सकती है।