फैब्रिकेशन प्रक्रिया में कार्बन उत्सर्जन को कम करना: इन्फ्रारेड हीटिंग क्यों कारगर है?
ईमानदारी से कहें तो, सेमीकंडक्टर निर्माण प्रक्रिया में बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है। अधिकांश फैक्ट्रियाँ अभी भी पुरानी थर्मल प्रणालियों का ही उपयोग कर रही हैं… ऐसी प्रणालियाँ ऊर्जा को बेकार ही बर्बाद कर देती हैं। यदि आप कार्बन-न्यूट्रल लक्ष्यों को हासिल करना चाहते हैं, तो आपको पुरानी विधियों का उपयोग जारी नहीं रखना चाहिए।
यहीं पर इन्फ्रारेड हीटिंग लैंपों की भूमिका आती है। ऐसी लैंपों के द्वारा विकिरण ऊर्जा सीधे सब्सट्रेट तक पहुँचती है… इससे ऊर्जा की बचत होती है।
सामान्य हीटिंग प्रणालियों में हवा गर्म होती है, और फिर वह हवा ही वेफर को गर्म करती है… यह एक धीमी एवं अप्रभावी प्रक्रिया है। इन्फ्रारेड लैंप इस प्रक्रिया को पूरी तरह टाल देते हैं।
हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड लैंपों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ऐसे लैंप तेजी से ऊर्जा प्रदान करते हैं… इससे मशीनों को बेकार ही चालू रहने की आवश्यकता नहीं होती… इससे प्रति चक्र खर्च होने वाली ऊर्जा में काफी कमी आती है।
लेकिन इसे सिर्फ रसोई में लाइट बल्ब बदलने जैसा ही नहीं माना जा सकता।
जब आप किसी क्लीन रूम में इन्फ्रारेड हीटिंग लैंपों का उपयोग करना चाहते हैं, तो आपको ऊर्जा घनत्व का ध्यान रखना होगा… लेकिन आपको अपने विद्युत पैनलों को नुकसान नहीं पहुँचाना चाहिए… इसके लिए लैंपों के स्पेक्ट्रल आउटपुट को उस सामग्री के अनुरूप ही चुनना होगा जिसे आप संसाधित कर रहे हैं।
एक चेतावनी… अपने PID कंट्रोलरों की जाँच जरूर करें… इन्फ्रारेड लैंप तुरंत ही प्रतिक्रिया देते हैं… यदि आपका कंट्रोल लूप धीमा है, तो तापमान अनियंत्रित हो जाएगा… और आपका पूरा बैच बर्बाद हो जाएगा।
अब, आइए इसके फायदे/नुकसानों के बारे में बात करें…
इन्फ्रारेड हीटिंग का उपयोग पृथ्वी के लिए बहुत ही अच्छा है… आपकी ऊर्जा खपत कम हो जाती है… आपके ऊर्जा बिल भी कम हो जाते हैं।
लेकिन एक समस्या यह है कि क्वार्ट्ज ट्यूबें हमेशा तक टिकती नहीं हैं… उनकी गुणवत्ता कम हो जाती है… इसलिए आपको नियमित रूप से उन लैंपों को बदलना ही होगा।
यही तो उच्च-तीव्रता वाली हीटिंग प्रणालियों की वास्तविकता है… यह एक उचित विकल्प है… लेकिन इसके लिए आपको योजना बनानी ही होगी।