কেন আমরা লিড-ফ্রি রিন্সিং প্রক্রিয়ার জন্য আইআর ব্যবহার করছি?
সেমিকন্ডাক্টর শিল্পটি “গ্রিন” ও লিড-ফ্রি মানদণ্ডগুলোর দিকে দ্রুত এগিয়ে যাচ্ছে। রিন্সিং প্রক্রিয়ার ড্রাইং ধাপেই এর প্রভাব দেখা যায়।
দীর্ঘদিন ধরে আমরা কনভেকশন ওভেন ব্যবহার করে আসছিলাম। কিন্তু সত্যি বলতে, কয়েকটি ওয়েফার শুকানোর জন্য বিশাল চেম্বারগুলোকে উত্তপ্ত করা অপচয় মাত্র। এই কারণেই আমরা ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করছি। এগুলো বাতাসকে উত্তপ্ত না করে সরাসরি ওয়েফারের পৃষ্ঠে আঘাত করে। ফলে বড় আকারের এয়ার-হ্যান্ডলিং ইউনিটগুলোর প্রয়োজন নেই; আর ক্লিনরুমের কার্বন ফুটপ্রিন্টও কমে যায়।
ড্রাইং প্রক্রিয়া কীভাবে কাজ করে?
রিন্সিং প্রক্রিয়ার সময় ওয়েফারে অনেক আর্দ্রতা ও রাসায়নিক অবশেষ থাকে। এগুলো সামলানোর জন্য আমরা ওয়াটারপ্রুফ ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করি। যদি সাধারণ ল্যাম্প ব্যবহার করা হয়, তাহলে আর্দ্রতার কারণে ফিলামেন্টগুলো দ্রুত নষ্ট হয়ে যাবে। এটা হার্ডওয়্যারকে ধ্বংস করার দ্রুত উপায়।
আসল কারিগরিতা হলো রেডিয়েন্ট এনার্জির ব্যবহার। ফোটনগুলো ওয়েফারের উপরিভাগে থাকা তরলের মধ্য দিয়ে সরাসরি যায়; ফলে জলের অণুগুলো দ্রুত কম্পন করে বাষ্পীভূত হয়ে যায়।
এটা খুবই দ্রুত হয়। বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই উপযুক্ত তাপমাত্রা অর্জিত হয়। এটা খুবই গুরুত্বপূর্ণ; কারণ এর ফলে জলের দাগগুলো তৈরি হয় না—যা চিপের উৎপাদনক্ষমতাকে কমিয়ে দেয়।
আর্দ্র পরিবেশ মোকাবিলা করা কীভাবে?
সাধারণ কোয়ার্টজ টিউবগুলো আর্দ্র পরিবেশে কাজ করতে পারে না। তাই আমাদের ইলেকট্রোডগুলোকে সীল করতে হয়, আর সার্কিটগুলোকে শুকনো রাখার জন্য বিশেষ কোটিং ব্যবহার করতে হয়।
আমরা উচ্চ-তীব্রতার, স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করি। এর ফলে তাপটি ঠিক ওয়েফারের পৃষ্ঠেই থাকে।
কিছু সমস্যা…
ইনফ্রারেড ল্যাম্পগুলোও নিজস্ব সমস্যাগুলো রয়েছে। এগুলো তীব্র তাপ উৎপন্ন করে। যদি কনভেয়ারের গতি ঠিক না থাকে, অথবা ওয়াটেজ খুব বেশি হয়, তাহলে ওয়েফার অতিরিক্ত উত্তপ্ত হয়ে যাবে। তাই লাইনের গতি ও পাওয়ার আউটপুটকে সঠিকভাবে সামঞ্জস্য করতে হয়।
আর চেম্বারের দেয়ালগুলো থেকে প্রতিফলিত তাপও ভুলে যাওয়া যাবে না। এর জন্য একটি কুলিং সিস্টেম দরকার; নইলে সরঞ্জামগুলো নষ্ট হয়ে যাবে।