आईआर सेमीकंडक्टर सिस्टमों में तापमान को सही रखना
यदि हम वाकई में सेमीकंडक्टर निर्माण प्रक्रियाओं में होने वाले कार्बन उत्सर्जन को कम करना चाहते हैं, तो हमें उन पुरानी तकनीकों पर निर्भर रहना बंद करना होगा। इसके लिए इन्फ्रारेड ऊष्मा उत्पन्न करने वाली तकनीकों का उपयोग करना आवश्यक है। लेकिन समस्या यह है कि यदि हमें अपने लक्ष्यों को प्राप्त करना है, तो हमें ऊर्जा की बर्बादी से बचना ही होगा।
यहीं पर थर्मोकपल की भूमिका आती है। यह कोई साधारण हार्डवेयर नहीं है; बल्कि यह पूरे सिस्टम का “हृदय” है। यह ऐसी स्थितियों से बचने में मदद करता है, जिसमें मूल्यवान वेफर नष्ट हो जाते हैं, एवं ऊर्जा बेकार ही बर्बाद हो जाती है।
सेंसरों की प्रतिक्रिया संबंधी समस्याएँ
हम उच्च-सटीकता वाले थर्मोकपलों का उपयोग करके इन्फ्रारेड लैंपों से निकलने वाली ऊष्मा की मात्रा को नियंत्रित करते हैं। चूँकि इन्फ्रारेड ऊष्मा तुरंत ही प्रभाव डालती है, इसलिए सेंसर को भी तुरंत ही प्रतिक्रिया देनी होती है। यदि थर्मोकपल थोड़ा भी देर से प्रतिक्रिया दे, तो PID कंट्रोलर अपने लक्ष्य से चूक जाता है। ऐसी स्थिति में वेफर पर “हॉट स्पॉट” बन जाते हैं… जो कि अच्छा नहीं है।
ऊष्मा का नियंत्रण
“ग्रीन फैक्ट्री” सेटअप में ऐसे सेंसरों का उपयोग करने का मतलब है ऊष्मा की मात्रा को नियंत्रित करना। उच्च-वॉटेज वाले इन्फ्रारेड लैंप छोटे स्थान में ही बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न करते हैं… लेकिन इसके कारण बहुत अधिक विकिरण भी उत्पन्न होता है। यदि हम सावधान न रहें, तो यह ऊष्मा हमारे आसपास के वायरों को नष्ट कर सकती है।
हम थर्मोकपलों को सुरक्षित रखने की कोशिश करते हैं… क्योंकि लैंपों से निकलने वाला ईएमआई, सेंसरों के डेटा को प्रभावित कर सकता है… जो कि एक बड़ी समस्या है।
सटीकता की वास्तविकता
ईमानदारी से कहें तो, कोई भी सेंसर परफेक्ट नहीं होता। उच्च-सटीकता वाले थर्मोकपल तो हमें आवश्यक डेटा देते हैं, लेकिन इनकी देखभाल भी आवश्यक है… इन्हें नियमित रूप से कैलिब्रेट करना होता है। लगातार ऊष्मा के प्रभाव से ये सेंसर धीरे-धीरे खराब हो जाते हैं।
यदि हम नियमित कैलिब्रेशन न करें, तो हमारी सारी मेहनत व्यर्थ हो जाएगी… क्योंकि खराब सेंसरों के कारण ही हीटर अकुशल तरीके से काम करेगा।