वैक्यूम में उचित तापमान प्राप्त करना
जब आप सेमीकंडक्टर बना रहे होते हैं, तो आपको सबसे अधिक चाहिए कि कोई भी अनचाहा कण वेफर को नुकसान न पहुँचाए। लेकिन फिर भी आपको तापमान की आवश्यकता होती है… और वह भी बहुत अधिक। ऐसी स्थिति में ही वैक्यूम-अनुकूल आईआर हीटर काम आते हैं। ये हीटर हवा या गैस के जरिए तापमान पहुँचाने के बजाय, सीधे ही वेफर पर विकिरण ऊर्जा भेजते हैं।
ऊर्जा घनत्व का महत्व
वैक्यूम में तो केवल विकिरण ही ऊर्जा पहुँचाने का एकमात्र तरीका है। हम ऐसे हीटर बनाते हैं जो तेज़ एवं प्रभावी तरीके से तापमान पहुँचा सकें।
यदि आप अभी भी पारंपरिक रेजिस्टिव हीटरों का उपयोग कर रहे हैं, तो आप शायद बहुत सारी ऊर्जा बर्बाद कर रहे हैं… केवल चैंबर की दीवारों को गर्म करने हेतु। यह तो ऐसा ही है, जैसे कि एक कप कॉफी को गर्म रखने हेतु पूरे घर को गर्म करने की कोशिश करना। शॉर्टवेव आईआर हीटर इस समस्या का समाधान है… क्योंकि ये सीधे ही वेफर पर ही ऊर्जा भेजते हैं।
परिणाम
इसके परिणामस्वरूप, प्रक्रिया पूरी होने में लगने वाला समय कम हो जाता है… और बिजली की लागत भी कम हो जाती है। यह एक सरल तरीका है… जिससे क्लीनरूम को थोड़ा अधिक “हरित” बनाया जा सकता है… बिना ऑपरेटरों को किसी परेशानी का सामना करने के।
सामग्री का महत्व
आप किसी भी साधारण लैंप को वैक्यूम में इस्तेमाल नहीं कर सकते। यदि आप सामान्य काँच का उपयोग करेंगे, तो वह या तो टूट जाएगा… या फिर उससे रसायन बाहर निकलने लगेंगे… जिससे आपके उत्पादन प्रक्रम पर बुरा प्रभाव पड़ेगा।
हम उच्च-शुद्धता वाले सिंथेटिक क्वार्ट्ज का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि यह ऐसे दबावों को सह सकता है। हम सील एवं इलेक्ट्रोडों के मामले में भी बहुत ही सावधान रहते हैं… क्योंकि यदि सील में कोई रिसाव हो जाए, तो वैक्यूम खत्म हो जाएगा… और यदि एक छोटा सा कण भी वेफर पर गिर जाए, तो वेफर बेकार हो जाएगा। हम ऐसे जोखिम नहीं उठाते।
विपरीत परिस्थितियाँ
लेकिन यहाँ एक समस्या है… जब आप आईआर हीटरों में इतनी अधिक ऊर्जा डालते हैं, तो आसपास के घटकों पर बहुत दबाव पड़ता है। वेफर तो जल्दी ही गर्म हो जाता है… लेकिन वापस आने वाली ऊर्जा का क्या होगा? यदि आपकी शीतलन प्रणाली पर्याप्त न हो, तो प्रक्रिया में गड़बड़ी हो जाएगी… और इसे संतुलित करना बहुत ही मुश्किल होगा। इसलिए आपको शुरुआत से ही अपनी शीतलन प्रणाली को ठीक से तैयार करना होगा।
अच्छी बात यह है कि…
हमने ऐसे हीटरों को ऐसे ही डिज़ाइन किया है कि आप उन्हें आसानी से अपने पुराने हीटरों की जगह पर इस्तेमाल कर सकते हैं… और बिना अपनी पूरी फैब्रिकेशन लाइन को नष्ट किए ही ऊर्जा की बचत कर सकते हैं।