बायो-सेंसरों एवं सेमीकंडक्टरों हेतु IR हीटिंग का उपयोग क्यों किया गया?
जब हम बायो-सेंसर बनाते हैं, तो सही मात्रा में ऊष्मा प्रदान करना बहुत ही महत्वपूर्ण है। पॉलिमरों को सही तरीके से सुखाना आवश्यक है, और जैविक परतों को भी सही तरीके से संसाधित करना आवश्यक है। लंबे समय तक, लोग केवल कंवेक्शन ओवनों का ही उपयोग करते रहे। लेकिन समस्या यह है कि ओवनों में आधा समय तो केवल हवा एवं चैंबर की दीवारों को गर्म करने में ही खर्च हो जाता है; वास्तविक उत्पाद पर तो कोई असर ही नहीं पड़ता। यह तो बेकार ही है।
इसी कारण हमने इन्फ्रारेड (IR) लैंपों का उपयोग शुरू किया। ऐसे में हवा गर्म होने का इंतज़ार करने की आवश्यकता ही नहीं है; IR लैंप सीधे ही ऊर्जा को सामग्री तक पहुँचाते हैं। यह तो बहुत ही कुशल तरीका है।
गति एवं सटीकता
सेमीकंडक्टर उद्योग में “लगभग सही” पर्याप्त नहीं है। हम अपने IR लैंपों को ऐसी तरंगदैर्घ्यों पर सेट करते हैं, जिन्हें सामग्री आसानी से अवशोषित कर सके।
परिणाम? उत्पादन समय मिनटों से कम होकर सेकंडों में ही पूरा हो जाता है। यह बहुत ही तेज़ है। और इससे उत्पादन क्षमता में भी वृद्धि होती है। हम ऐसी बायो-फंक्शनल सतहों को बिना किसी समस्या के ही संसाधित कर सकते हैं।
सेटअप संबंधी विवरण
हमारे अधिकांश उपकरणों में क्वार्ट्ज-हैलोजन तकनीक का उपयोग किया जाता है। हमें क्वार्ट्ज पसंद है, क्योंकि यह ऊष्मा को सहन कर सकता है, एवं किसी भी पदार्थ के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता। बिजली की बर्बादी रोकने हेतु, हम रिफ्लेक्टरों पर सोने या एल्यूमीनियम का उपयोग करते हैं, ताकि प्रत्येक ऊष्मा-कण सीधे ही वेफर पर पहुँच सके।
उच्च मात्रा में उत्पादन हेतु सावधानी
यदि आप इन उपकरणों का उपयोग उच्च मात्रा में कर रहे हैं, तो बिजली की खपत पर ध्यान देना आवश्यक है। ऐसे उपकरणों में बहुत अधिक बिजली खर्च होती है। यदि आपके विद्युत पैनल इतने उच्च भार को संभालने में सक्षम न हों, तो आपको पूरे दिन फ्यूज टूटने की समस्या का सामना करना पड़ेगा।
पर्यावरणीय दृष्टिकोण
रेजिस्टिव हीटिंग के बजाय IR हीटिंग का उपयोग करने से प्रति वेफर पर खर्च होने वाली बिजली की मात्रा में काफी कमी आती है। मशीनें भी छोटी हो जाती हैं। चूँकि बड़ी मात्रा में हवा को गर्म रखने की आवश्यकता ही नहीं है, इसलिए भारी इंसुलेशन या बड़े पंखों की आवश्यकता भी नहीं है। इससे HVAC प्रणाली को कमरे को ठंडा करने हेतु कम प्रयास करने पड़ते हैं।
लेकिन यह सब कुछ नहीं है…
IR लैंप अंततः खराब ही हो जाते हैं। यह तो इन उपकरणों की प्रकृति ही है। यदि रखरखाव में लापरवाही की जाए, तो सेंसरों पर “ठंडे बिंदु” बन जाते हैं। इससे उत्पादन में समस्याएँ आती हैं, एवं कच्चा माल भी बर्बाद हो जाता है। नियमित रूप से लैंपों को बदलना ही बर्बादी को कम करने का एकमात्र तरीका है।