ओवन का उपयोग बंद करना: लीड-फ्री सेमीकंडक्टरों को तैयार करने का बेहतर तरीका
उद्योग “हरित” एवं लीड-फ्री मानकों की ओर तेजी से बढ़ रहा है। ऐसा हर जगह देखने को मिलता है, लेकिन यह तब और स्पष्ट हो जाता है, जब वस्तुओं को सूखाने/तैयार करने की प्रक्रिया शुरू होती है।
लंबे समय तक हमने बड़े कंवेक्शन ओवनों का ही उपयोग किया। लेकिन इसकी समस्या यह है कि बड़ी मात्रा में हवा को गर्म करने में बहुत ऊर्जा खर्च होती है। इसके अलावा, ऐसी हवा धूल एवं कणों के लिए एक मार्ग बन जाती है, जिससे वे सीधे वेफरों पर जम जाते हैं।
इसी कारण हमने इन्फ्रारेड विधि का उपयोग शुरू किया। इसमें हवा को गर्म करने के बजाय विद्युतचुम्बकीय विकिरण का उपयोग किया जाता है, जिससे ऊर्जा सीधे लक्षित वस्तुओं तक पहुँचती है।
इन्फ्रारेड विधि क्यों कारगर है?
इसे सूर्य की किरणों के समान ही समझें। गर्मी महसूस करने हेतु आसपास की हवा के 100 डिग्री होने की आवश्यकता नहीं है; ऊर्जा सीधे ही आप तक पहुँच जाती है।
यह ऊर्जा-संबंधी लागतों के लिहाज से बहुत फायदेमंद है, लेकिन हार्डवेयर के लिहाज से तो यह और भी बेहतर है। लीड-फ्री सोल्डर्स एवं चिपकने वाले पदार्थों को विशिष्ट तापमान की आवश्यकता होती है, एवं उन्हें जल्दी ही गर्म करना आवश्यक है। इन्फ्रारेड विधि ऐसी सटीकता प्रदान करती है, जिससे सामग्रियों को कोई नुकसान नहीं पहुँचता।
“बॉक्स” का महत्व
बस कुछ लैंपों को मेज पर रखकर इसे कार्यात्मक नहीं बनाया जा सकता। वास्तविक कार्यक्षेत्र में इसे कार्यात्मक बनाने हेतु हम 304 या 316L स्टेनलेस स्टील से विशेष हाउसिंग बनाते हैं।
हम ऐसी ही सामग्रियों का उपयोग करते हैं, क्योंकि वे जंग नहीं लगातीं, एवं उनसे कोई विषाक्त गैसें भी नहीं निकलतीं।
ये हाउसिंगें केवल लैंपों को रखने हेतु ही नहीं, बल्कि दर्पण की तरह भी कार्य करती हैं। वे व्यर्थ ऊर्जा को वेफरों पर वापस भेजती हैं, जिससे वहाँ तापमान बढ़ जाता है। हम इन्हें हवारोधी भी बनाते हैं; ऐसा करने से वातावरण स्थिर रहता है, एवं कोई विषाक्त गैसें बाहर नहीं निकलतीं।
वास्तविकता
इन्फ्रारेड विधि तो बहुत ही तेज है… लेकिन यह कोई जादू नहीं है।
उच्च-तीव्रता वाले लैंपों से बहुत अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है। यदि वेंटिलेशन प्रणाली ठीक से काम न करे, या कूलिंग सिस्टम छोटा हो, तो वह ऊर्जा आसपास के उपकरणों को नष्ट कर सकती है।
लैंपों की शक्ति एवं हाउसिंग की ऊष्मा-सहन क्षमता के बीच संतुलन बनाना आवश्यक है। यदि ऐसा न हो, तो कन्वेयर सिस्टम ओवरहीट हो जाएगा।
लेकिन इसका फायदा यह है कि लीड-फ्री मानकों का उद्देश्य शून्य उत्सर्जन ही है। चूँकि इन्फ्रारेड विधि में दहन या रासायनिक ऊर्जा का उपयोग नहीं होता, इसलिए यह पर्यावरणीय मानकों को पूरा करती है। यह पुरानी कंवेक्शन प्रणालियों का एक सरल विकल्प है… जिससे ऊर्जा-खपत कम होती है, एवं विषाक्त पदार्थ भी दूर हो जाते हैं।