কেন লিড-ফ্রি চিপগুলোর জন্য ভ্যাকুয়াম আইআর হিটারই সবচেয়ে ভালো বিকল্প?
সেমিকন্ডাক্টর শিল্পটি “গ্রিন” ও লিড-ফ্রি মানদণ্ডগুলোর দিকে দ্রুত অগ্রসর হচ্ছে। দীর্ঘদিন ধরে আমরা শুধুমাত্র বড় আকারের কনভেকশন ওভেন ব্যবহার করে আসছিলাম। কিন্তু এর সমস্যা হলো: বিপুল পরিমাণ বায়ুকে উত্তপ্ত করা মানে শক্তির অপচয়। আর এর ফলে বায়ুতে থাকা ধূলিকণাগুলো ওয়েফারগুলোকে ক্ষতিগ্রস্ত করে।
এই কারণেই আমরা ভ্যাকুয়াম-সংগত আইআর হিটার ব্যবহার করি। এটাই সবচেয়ে যুক্তিসঙ্গত বিকল্প।
তাপ কীভাবে কাজ করে?
ভাবুন তো: ভ্যাকুয়ামে কোনো বায়ু নেই। বায়ু না থাকার ফলে কনভেকশন প্রক্রিয়া অসম্ভব হয়ে যায়। বায়ু না থাকলে কোনো অংশকে উত্তপ্ত করা সম্ভব নয়।
আমরা শর্ট-ওয়েভ আইআর বিকিরণ ব্যবহার করি; কারণ এর জন্য কোনো মাধ্যমের প্রয়োজন নেই। এটা সরাসরি ভ্যাকুয়ামের মধ্য দিয়ে যায় এবং সরাসরি ওয়েফারগুলোকে উত্তপ্ত করে।
এটা খুবই কার্যকর। চেম্বারের দেয়ালগুলো বা ওয়েফারগুলোর চারপাশের খালি জায়গাগুলোকে উত্তপ্ত করার জন্য শক্তি অপচয় হয় না। শুধুমাত্র যে অংশটিকে উত্তপ্ত করা দরকার, সেটিই উত্তপ্ত হয়। এই কারণেই ক্লিনরুমে শক্তি সাশ্রয় করতে চাওয়া ব্যক্তিদের জন্য এটাই সবচেয়ে ভালো বিকল্প।
উপযুক্ত তাপমাত্রা নির্ধারণ করা কীভাবে সম্ভব?
লিড-ফ্রি সোল্ডার ও অ্যাডহেসিভগুলো খুবই সংবেদনশীল। এগুলোর জন্য নির্দিষ্ট তাপমাত্রা দরকার। যদি তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তাহলে সিলিকনটি ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
আমাদের ভ্যাকুয়াম আইআর ল্যাম্পগুলো তাপমাত্রা দ্রুত বাড়ানো ও কমানোর সুযোগ দেয়। এর ফলে আপনি কুরিং প্রক্রিয়াটিকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারেন। এটা বড় আকারের ওভেনের তুলনায় অনেক ভালো। কারণ এটা রেডিয়েটিভ শক্তি ব্যবহার করে, তাই কুরিং প্রক্রিয়াটি কয়েক সেকেন্ডেই সম্পন্ন হয়। এটা আপনার কার্বন ফুটপ্রিন্ট ও সময় সাশ্রয়ের জন্য অনেক উপকারী।
কিছু বিষয় মনে রাখা দরকার…
আপনি যেকোনো ল্যাম্পকে ভ্যাকুয়ামে ব্যবহার করতে পারেন না। আপনার এমন উপাদান ব্যবহার করতে হবে যেগুলো থেকে কোনো গ্যাস নির্গত না হয়। আমরা উচ্চ-পরিশুদ্ধতার কোয়ার্টজ ও নির্দিষ্ট ধরনের ফিলামেন্ট ব্যবহার করি। কারণ যদি উপাদানগুলো থেকে গ্যাস নির্গত হয়, তাহলে ভ্যাকুয়াম সিলটি নষ্ট হয়ে যাবে এবং ওয়েফারগুলো দূষিত হয়ে যাবে।
আর হার্ডওয়্যার সংক্রান্ত একটি বিষয়: এই উচ্চ-তীব্রতার ল্যাম্পগুলো খুবই গরম হয়। বিশেষ করে মাউন্টিং ফ্ল্যাঙ্গগুলো থেকে অনেক গরম তাপ নির্গত হয়।
অবশ্যই আপনার কুলিং সিস্টেমটি যথাযথভাবে তৈরি করুন। যদি ওয়াটার-কুলিং সিস্টেমটি ব্যর্থ হয়, তাহলে তাপের কারণে চেম্বারের সিলগুলো নষ্ট হয়ে যেতে পারে। এটা খুবই উচ্চ-ঘনত্বের তাপ উৎস, তাই আপনার কুলিং সিস্টেমটি যথাযথভাবে তৈরি করুন।