हम लीड-फ्री सेमीकंडक्टरों के लिए सोने से ढकी गई आईआर लैंपों का उपयोग क्यों करते हैं?
सेमीकंडक्टर उद्योग “हरी” एवं लीड-फ्री मानकों की ओर तेजी से बढ़ रहा है। यह तो कागज पर तो बढ़िया लगता है, लेकिन वास्तव में इससे काफी समस्याएँ पैदा होती हैं। पुराने तरह के ओवन बहुत ही धीर गति से काम करते हैं; वे उत्पाद को गर्म करने से पहले ही बहुत सारी ऊर्जा बर्बाद कर देते हैं।
इसी कारण हमने सोने से ढकी गई आईआर लैंपों का उपयोग शुरू किया। अब हमें हवा के गर्म होने का इंतजार नहीं करना पड़ता; हम सीधे ही ऊर्जा को उस जगह भेज सकते हैं जहाँ उसकी आवश्यकता है।
सोने की परत का जादू
सामान्य क्वार्ट्ज लैंप विस्तृत स्पेक्ट्रम की आईआर ऊर्जा उत्पन्न करते हैं। समस्या यह है कि ऐसी स्थिति में उत्पाद या चैंबर की दीवारें भी गर्म हो जाती हैं… जबकि हमें तो केवल लक्षित जगह को ही गर्म करना है।
क्वार्ट्ज पर पतली सोने की परत लगाने से हम एक चयनात्मक फिल्टर बना लेते हैं… इससे लंबी तरंगदैर्घ्य वाली आईआर ऊर्जा वापस फिलामेंट में जाती है, जबकि छोटी तरंगदैर्घ्य वाली आईआर ऊर्जा सीधे ही लक्षित जगह तक पहुँच जाती है।
परिणाम? ऊर्जा तुरंत ही सोल्डर पेस्ट या फोटोरेसिस्ट तक पहुँच जाती है… कोई इंतजार नहीं, कोई समय बर्बादी नहीं।
ऊर्जा की बचत
लीड-फ्री सोल्डरों को पिघलने हेतु पारंपरिक सोल्डरों की तुलना में अधिक तापमान की आवश्यकता होती है। यदि हम पारंपरिक हीटिंग तत्वों का ही उपयोग करें, तो हमारे बिजली बिल बढ़ जाएँगे, एवं प्रक्रिया में भी समय लगेगा… यह बहुत ही निराशाजनक है।
सोने से ढकी गई आईआर लैंप इस समस्या का समाधान हैं… क्योंकि ऊर्जा सीधे ही लक्षित जगह तक पहुँचती है… इससे प्रति वेफर कम किलोवाट-घंटे ही ऊर्जा खर्च होती है। इसके अलावा, कोई रासायनिक कैटालिस्ट या दहन गैसें भी नहीं होतीं… यह तो बस सरल एवं प्रभावी विधि है।
कुछ सावधानियाँ
हालाँकि यह तो जादू ही है… लेकिन इसके साथ ही कुछ चुनौतियाँ भी हैं। सोने की परत के कारण लैंप बहुत ही गर्म हो जाता है… यदि हम ठंडक देने वाले उपकरणों का उपयोग न करें, तो उत्पाद या सेंसर नष्ट हो सकते हैं।
एक और बात… अपने पावर सप्लाई पर ध्यान दें… वोल्टेज में उतार-चढ़ाव इन लैंपों के लिए बहुत ही हानिकारक है… एवं अपने कंट्रोलरों को आईआर लैंपों की गति के अनुरूप ही सेट करें… यदि कंट्रोलर धीर गति से काम करें, तो लक्षित तापमान तक पहुँचने में समय लग जाएगा… एवं चिपें नष्ट हो जाएँगी।