সময় নষ্ট করা বন্ধ করুন: ওয়েফারগুলোর জন্য প্রিসিশন ইনফ্রারেড হিটিংই সেরা।
যদি আপনি কখনও ফ্যাবে কাজ করে থাকেন, তাহলে অপেক্ষা করার কষ্টটা আপনি ভালোভাবেই জানেন। সেমিকন্ডাক্টর প্রসেসিং-এ আমরা গরম বাতাস ব্যবহার করার পরিবর্তে প্রিসিশন ইনফ্রারেড হিটিং ব্যবহার করছি।
আসলে বিষয়টা হলো—তাপ কীভাবে ওয়েফারে পৌঁছায়। ফর্সড এয়ার হলো আসলে এক ধরনের কনভেকশন ওভেন। ওয়েফার তাপ অনুভব করার আগেই চেম্বারের প্রতিটি ঘন ইঞ্চি বাতাসকে উত্তপ্ত করতে হয়। কিন্তু ইনফ্রারেড হিটিং ভিন্ন। এটা রেডিয়েন্ট এনার্জি; এটা সরাসরি ওয়েফারের পৃষ্ঠে আঘাত করে।
“ডেড টাইম” সমস্যা
বাতাস তাপ সরানোর ক্ষেত্রে খুবই দুর্বল। কনভেকশন পদ্ধতিতে তাপ ওয়েফারে পৌঁছাতে অনেক সময় লাগে। আপনাকে অপেক্ষা করতে হয়—বাতাস উত্তপ্ত হওয়ার জন্য, আর তারপর সেই তাপ সিলিকনে প্রবেশ করার জন্য। এটা সময়ের অপচয়।
ইনফ্রারেড সেন্সরগুলো এই সমস্যাটি দূর করে। এনার্জি আলোর গতিতে চলে। আপনি কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই তাপমাত্রা বাড়াতে বা কমাতে পারেন। যখন আপনি দিনে হাজার হাজার ওয়েফার প্রক্রিয়া করেন, তখন প্রতি প্রক্রিয়ায় ৩০ সেকেন্ড সময় সাশ্রয় করা কোনো ছোট ব্যাপার নয়—এটা আপনার ঘন্টাপ্রতি উৎপাদন ক্ষমতার জন্য বড় একটি সুবিধা।
তাপমাত্রা সঠিকভাবে জানা
আমরা ইনফ্রারেড সেন্সর ব্যবহার করে ওয়েফারের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা রিয়েল-টাইমে জানি। থার্মোকাপলগুলোর কথা ভাবুন—এগুলোকে ওয়েফারের সংস্পর্শে আসতে হয়; এটা ওয়েফারকে দূষিত করার একটি উপায়। কিন্তু ইনফ্রারেড সেন্সরগুলো কিছুর সংস্পর্শে আসে না। আপনি দূর থেকেই ওয়েফারের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা জানতে পারেন।
এর ফলে নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়াটি আরও কার্যকর হয়। যদি কোনো সেন্সর কোনো ঠান্ডা জায়গা শনাক্ত করে, তাহলে ইনফ্রারেড ল্যাম্পটি তৎক্ষণাৎ সামঞ্জস্য করে নেয়। এখানে বাতাস ব্যবহার করার ক্ষেত্রে যে “ওভারশুট” সমস্যা দেখা যায়, সেটা হয় না—কারণ এখানে হিটারটি আসল ওয়েফারের তাপমাত্রা মাপে, বাতাসের তাপমাত্রা নয়।
সমস্যাগুলো
কিন্তু ইনফ্রারেড হিটিংও কাল্পনিক নয়। এটা নির্দিষ্ট দিকেই কাজ করে। যদি কোনো কিছু ওয়েফারকে আড়াল করে রাখে, অথবা ল্যাম্পটি সামান্য বেঁকে থাকে, তাহলে তাপ সমানভাবে ছড়াবে না। এখানে আপনাকে খুব সাবধানে ল্যাম্পগুলো কোথায় রাখতে হবে এবং সেন্সরগুলো কোথায় স্থাপন করতে হবে, তা নিশ্চিত করতে হবে।
এর জন্য আগে থেকে কিছুটা পরিকল্পনা দরকার, কিন্তু এর ফলে পাওয়া গতি অবশ্যই মূল্যবান।