सेमीकंडक्टर उपकरणों को गर्म करने का बेहतर तरीका
अधिकांश सेमीकंडक्टर ग्लवबॉक्स अभी भी पुराने तरीकों का ही उपयोग कर रहे हैं। वे कंवेक्शन या रेजिस्टिव हीटिंग का उपयोग करते हैं; इससे बॉक्स के अंदर की हर इंच जगह को गर्म करने हेतु बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है।
हमने एक बेहतर तरीका खोजा है – शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड।
इन्फ्रारेड, हवा के बजाय सीधे ही उपकरणों को गर्म करता है। यह ऐसा ही है, जैसे पूरे घर को गर्म करने के बजाय सिर्फ हाथों को ही गर्म करना। इससे बहुत कम ऊर्जा खर्च होती है, क्योंकि केवल वही हिस्सा गर्म होता है जिसे गर्म करने की आवश्यकता है।
गति की आवश्यकता
जब हम ग्लवबॉक्स में उपकरणों का चयन करते हैं, तो यह सब “हीट फ्लक्स” पर निर्भर है – यानी प्रति वर्ग सेंटीमीटर कितनी ऊर्जा मिलती है।
उच्च-वॉटेज वाले इन्फ्रारेड लैंपों के उपयोग से उपकरण तुरंत ही गर्म हो जाते हैं… कुछ ही सेकंडों में। इससे उपकरण बेकार ही ऊर्जा खर्च नहीं करते।
सामग्रियों का चयन
हम विशेष कोटिंग वाले क्वार्ट्ज एनवेलपमेंटों का उपयोग करते हैं… ऐसा इसलिए कि शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड, सामग्रियों के अंदर गहराई तक जा सके… जो कि क्लीनरूम सब्सट्रेटों के लिए आवश्यक है।
हार्डवेयर के लिए, चाहे आप R7s या औद्योगिक पिनों का उपयोग करें… आपको ऐसे उपकरणों की आवश्यकता है जिन्हें आसानी से बदला जा सके… खासकर तब, जब कोई उपकरण खराब हो जाए। और यदि आप विषाक्त गैसों या उच्च आर्द्रता वाले वातावरण में काम कर रहे हैं, तो सोने से ढके कॉन्टैक्टों का ही उपयोग करें… ऐसा करने से ऑक्सीकरण की समस्या नहीं होगी, और विद्युत प्रतिरोध भी सही रहेगा।
सीमाएँ
देखिए, कुछ भी परफेक्ट नहीं है।
इन्फ्रारेड का उपयोग पर्यावरण एवं ऊर्जा खर्च दोनों हेतु अच्छा है… क्योंकि इससे प्रति वेफर में खर्च होने वाली ऊर्जा कम हो जाती है। लेकिन इन्फ्रारेड एक दिशात्मक तरंग है… इसलिए यदि ग्लवबॉक्स की आंतरिक संरचना अजीब है, तो आप बस एक लैंप रखकर सब कुछ ठीक करने की उम्मीद नहीं कर सकते… आपको उन लैंपों को सही जगह पर ही रखना होगा… वरना कुछ हिस्से ठंडे ही रह जाएंगे।
इसके अलावा, वॉटेज को अत्यधिक न रखें… यदि आप उच्च वॉटेज का उपयोग करें, तो पॉलिमर विंडोज पिघल सकती हैं, या सीलिंगें खराब हो सकती हैं… इसलिए आपको उचित वॉटेज ही चुनना होगा।