इन्फ्रारेड का उपयोग करके MEMS वेफरों को सुखाना – एक प्रभावी तरीका
जब MEMS सेंसर बनाए जाते हैं, तो सबसे बड़ी समस्या यह होती है कि थोड़ी सी भी नमी या विलायक के धब्बे माइक्रो-संरचना को नष्ट कर सकते हैं। यह एक बहुत ही संवेदनशील प्रक्रिया है। वेफरों को पूरी तरह सूखा होना आवश्यक है, लेकिन उन्हें बस गर्म हवा से ही सुखाना पर्याप्त नहीं है।
इसीलिए हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड हीटरों का उपयोग करते हैं। गर्म हवा या रासायनिक पदार्थों के उपयोग के बजाय, इन्फ्रारेड ऊर्जा सीधे वेफर की सतह पर पहुँचती है। यह एक सीधा एवं स्वच्छ तरीका है।
यह कैसे काम करता है?
कन्वेक्शन ओवन के बारे में सोचें… उसमें पहले हवा को गर्म करना पड़ता है, फिर ही हवा भोजन को गर्म करती है। यह बहुत समय लेने वाली प्रक्रिया है। लेकिन इन्फ्रारेड में ऐसा नहीं है… यह सीधे वेफर की सतह पर मौजूद जल अणुओं को गर्म करता है। इससे वेफर कुछ ही सेकंड में सूख जाता है।
पर्यावरण के लिए भी यह बेहतर है…
अब उद्योग धीरे-धीरे लेड-आधारित सोल्डरों एवं खतरनाक रासायनिक पदार्थों का उपयोग बंद कर रहा है… इन्फ्रारेड तकनीक इसी दिशा में एक बेहतरीन विकल्प है।
लाभ:
यह एक “सूखी” प्रक्रिया है… आपको वेंटिलेशन सिस्टम से गंदी गैसों को हटाने की आवश्यकता नहीं है… और न ही किसी खतरनाक हीटिंग तत्व की आवश्यकता है। आप बस इसे कनेक्ट करें, वेवलेंथ सेट करें… और आपका काम पूरा हो जाएगा। इसके अलावा, चूँकि यहाँ बड़े फैनों की आवश्यकता नहीं है, इसलिए ऊर्जा का नुकसान भी नहीं होता।
नुकसान:
हालाँकि, यह पूरी तरह से आसान नहीं है… उच्च तापमान के कारण कुछ समस्याएँ भी हो सकती हैं… यदि तापमान बहुत अधिक हो जाए, तो वेफर क्षतिग्रस्त हो सकता है… इसलिए PID कंट्रोलरों का उपयोग आवश्यक है… और चूँकि इन्फ्रारेड ऊर्जा बहुत तेज है, इसलिए चेसिस की सुरक्षा भी आवश्यक है… आप नहीं चाहेंगे कि ऑपरेटरों को विकिरण का सामना करना पड़े।
फायदे:
हमने इन हीटरों को पुरानी, जटिल थर्मल सिस्टमों का विकल्प के रूप में डिज़ाइन किया है… इससे फर्श पर जगह कम लगेगी, एवं बिजली की लागत भी कम होगी… यह उत्पादन प्रक्रिया को धीमा किए बिना ही “हरित मानकों” को पूरा करने का एक बेहतरीन तरीका है।