सिलिकॉन वेफरों के लिए सोने से लेपित रिफ्लेक्टर क्यों महत्वपूर्ण हैं?
यदि आप सिलिकॉन वेफरों को गर्म कर रहे हैं, लेकिन आपका उपकरण भी गर्म हो जा रहा है, तो वास्तव में आप अपना पैसा बर्बाद कर रहे हैं। यह तो डिज़ाइन में ही खामी है। ज्यादातर लोग एल्यूमिनियम से बने रिफ्लेक्टरों का उपयोग करते हैं, लेकिन समस्या यह है कि ऐसे रिफ्लेक्टर बहुत अधिक ऊर्जा को अपने अंदर सोख लेते हैं।
इसीलिए हम सोने का उपयोग करते हैं। सोने से रिफ्लेक्टरों को लेपित करने से, लाल-अवरक्त विकिरण सीधे वेफर पर ही पहुँचता है।
रहस्य तो भौतिकी में ही है।
सोना, पॉलिश्ड स्टील या एल्यूमिनियम की तुलना में लाल-अवरक्त विकिरण को बेहतर तरीके से प्रतिबिंबित करता है। यह फोटॉनों को अपने अंदर नहीं रोकता, बल्कि उन्हें प्रतिबिंबित कर देता है। इससे वेफर पर तापमान समान रहता है… और किनारों पर भी वही तापमान रहता है।
लेकिन यहाँ एक समस्या है…
जब आप छोटे स्थान में उच्च वाटेज के लैंपों का उपयोग करते हैं, तो स्थिति और भी गंभीर हो जाती है। यदि आप उच्च-वाटेज वाले लाल-अवरक्त लैंपों का उपयोग सोने से लेपित रिफ्लेक्टरों के साथ करते हैं, तो आपको ठंडक देने हेतु विशेष व्यवस्था करनी होगी। चूँकि सोना गर्मी को बेहतर तरीके से प्रतिबिंबित करता है, इसलिए वह विकिरण वेफर पर न पहुँचकर उपकरण के अन्य हिस्सों पर ही पड़ता है। यदि आपके पास उचित वेंटिलेशन व्यवस्था न हो, तो उपकरण नष्ट हो सकता है।
क्या यह महंगा होने के बावजूद भी उपयोगी है?
देखिए, सोना सस्ता नहीं है। यदि आप कम-सटीकता वाले कार्य कर रहे हैं, तो यह व्यर्थ ही है… आपको खरीदारी करने हेतु फेरारी की आवश्यकता नहीं है।
लेकिन सेमीकंडक्टर प्रसंस्करण में? तापीय समानता ही सब कुछ है। ऐसी स्थिति में, स्थिरता एवं ऊर्जा-बचत के कारण ही यह खर्च उचित है।
एक उपयोगी सलाह: हर हफ्ते अपने लैंपों की संरेखण जाँचें। उच्च-परावर्तकता वाले सिस्टम में, थोड़ा सा झुकाव भी गर्म बिंदु बना सकता है… ऐसी स्थिति में वेफर पर असमान तापमान हो जाता है, और आपको महंगे वेफर बर्बाद करने पड़ते हैं।
सेटअप करते समय… उच्च तापमान वाले केबलों का ही उपयोग करें… एवं अपने PID कंट्रोलर को तेज़ प्रतिक्रिया हेतु सही तरीके से सेट करें। सोना तेज़ी से प्रतिक्रिया देता है… इसलिए आपका कंट्रोलर भी उसी गति से काम करना चाहिए।