کیوں ہم سیمی کنڈکٹر پروسیسنگ میں روایتی ہاٹ ایئر کے بجائے آئی آر کا استعمال کرتے ہیں؟
اگر آپ نے سیمی کنڈکٹر پروسیسنگ کے عمل میں کچھ وقت گزارا ہے، تو آپ کو روایتی ہاٹ ایئر کے استعمال سے متعلق مشکلات کا علم ہوگا۔ دراصل، ہم ایک بڑے حجم کے ہوا کے خول کو گرم کرتے ہیں، اور امید کرتے ہیں کہ یہ ہوا اپنی حرارت کو ویفر تک مؤثر طریقے سے پہنچائے گی۔ لیکن اس عمل میں وقت لگتا ہے۔ یہ تو ایسے ہی ہے جیسے کسی کمرے کو سپیس ہیٹر سے گرم کرنے کی کوشش کرنا – ہوا کو پہلے گرم ہونا پڑتا ہے، پھر ہی وہاں موجود اشیاء گرم ہو پاتی ہیں۔
آئی آر حرارت دینے کے عمل میں اس واسطے کو ختم کر دیا جاتا ہے۔ اس طریقے میں توانائی براہِ راست سبسٹریٹ تک پہنچتی ہے۔ اب ہوا کے گرم ہونے کا انتظار کرنے کی ضرورت نہیں رہتی۔
وقت ہمیشہ اہمیت رکھتا ہے
ہاٹ ایئر کے استعمال میں سب سے بڑی مشکل تو وقت کا انتظار ہی ہے۔ آپ کو منٹوں، بلکہ کبھی کبھی زیادہ وقت تک انتظار کرنا پڑتا ہے، تاکہ چیمبر میں درکار درجہ حرارت حاصل ہو سکے۔ یہ بہت پریشان کن عمل ہے۔
دوسری جانب، آئی آر لیمپ “فوری طور پر کام شروع کرتے ہیں”۔ آپ جیسے ہی سوئچ دباتے ہیں، درجہ حرارت چند سیکنڈوں میں ہی مناسب سطح پر پہنچ جاتا ہے۔
جب آپ بڑے پیمانے پر پروسیسنگ کرتے ہیں، تو یہی فرق بہت اہم ہو جاتا ہے۔ صرف 30 سیکنڈ کی بچت بھی کم لگتی ہے، لیکن جب اسے ہزاروں بیچوں پر لاگو کیا جائے، تو یہ بہت بڑی بچت ہوتی ہے۔
حرارت کو بالکل درست جگہ پر پہنچانا
ہم سب نے 300 ملی میٹر ویفر پر موجود “سرد نقاط” کا سامنا کیا ہے۔ ہاٹ ایئر کے استعمال میں، پورے ایئر فلو سسٹم کو بہتر بنانا پڑتا ہے، تاکہ کنارے بھی مرکز کی طرح گرم ہو سکیں۔
آئی آر میں ایسی کوئی ضرورت نہیں ہے۔ ہم لیمپوں کو خاص جگہوں پر رکھ سکتے ہیں، تاکہ حرارت بالکل درست جگہ پر پہنچ سکے۔ اس طرح ہمیں ہوا کو منتقل کرنے کی ضرورت نہیں رہتی۔
اس کے علاوہ، آئی آر لیمپوں کا سائز بھی چھوٹا ہوتا ہے۔ اس طرح بڑے سائز کے بلوئرز اور ڈکٹس کی ضرورت نہیں رہتی، اور اس سے کلین روم کی جگہ بھی بچ جاتی ہے۔
لیکن… ہمیشہ کوئی نہ کوئی مشکل تو ہوتی ہی ہے
آئی آر بھی ہر مسئلے کا حل نہیں ہے۔ چونکہ حرارت بہت زیادہ ہوتی ہے، اس لیے اگر PID کنٹرولر مناسب طریقے سے کام نہ کریں، تو ویفر کی سطح جل سکتی ہے۔ اس لیے فوری ردِعمل دینے والے پیرامیٹرز کی ضرورت ہے، تاکہ حرارت مناسب سطح پر رہ سکے۔
اور بجلی کے حوالے سے بھی ایک مشکل ہے: یہ لیمپ جلتے ہی بہت زیادہ بجلی استعمال کرتے ہیں۔ اگر آپ کا الیکٹریکل پینل پرانا یا کمزور ہے، تو آپ کو کچھ بریکرز خراب ہونے کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے، تاکہ سسٹم صحیح طریقے سے کام کر سکے۔