सेमी-फैब्रिकेटेड उत्पादों में कार्बन कम करने हेतु: शॉर्टवेव आईआर ही सही विकल्प है
ईमानदारी से कहें तो, पारंपरिक रेजिस्टिव फर्नेसेस बहुत ही ऊर्जा-खपत वाली होती हैं। इनको पूरे चेंबर को गर्म करने में बहुत समय लगता है… यानी वेफर के चारों ओर की हवा को गर्म करने में ही बहुत ऊर्जा खर्च हो जाती है। यह तो ऊर्जा की बर्बादी ही है।
इसीलिए हमने शॉर्टवेव इन्फ्रारेड लैंपों का उपयोग शुरू किया। अब हम ऊर्जा को सीधे वेफर पर ही लगाते हैं… अब इंतजार करने की कोई आवश्यकता ही नहीं है। यह तो बहुत ही कुशल तरीका है।
थर्मल डायनामिक्स का जादू
शॉर्टवेव आईआर लैंपों की खूबी यह है कि इनकी विकिरण-शक्ति सतह पर ही नहीं, बल्कि सब्सट्रेट के अंदर भी पहुँच जाती है। यह बहुत ही तेज़ है… कुछ ही सेकंडों में ही लक्ष्य तापमान प्राप्त हो जाता है। इससे प्रति वेफर पर खर्च होने वाली ऊर्जा में काफी कमी आ जाती है। इसके अलावा, चूँकि प्रतिक्रिया-समय बहुत ही कम है, इसलिए PID कंट्रोलर भी ठीक से काम कर पाते हैं। ऐसे में तापमान-संबंधी समस्याएँ भी नहीं होतीं… जिससे ऊर्जा की बर्बादी भी नहीं होती।
हार्डवेयर संबंधी जानकारी
हम ऐसे लैंपों को उच्च-शुद्धता वाले क्वार्ट्ज एवं हैलोजन सामग्रियों से ही बनाते हैं… क्योंकि हम चाहते हैं कि फिलामेंट लंबे समय तक काम करें।
आप जिस सामग्री का उपयोग कर रहे हैं, उसके आधार पर आपको शॉर्टवेव या मीडियम-वेव विकिरण ही आवश्यक है… ताकि अवशोषण-दर सही रहे। हम R7s या SK15 जैसे मानक कनेक्टरों का ही उपयोग करते हैं… ताकि इन्हें आसानी से अपने उपकरणों में लगाया जा सके।
लेकिन एक बात ध्यान रखें… ऊर्जा-घनत्व पर ध्यान दें। उच्च-वॉटेज वाले लैंप तो बहुत ही शक्तिशाली होते हैं… लेकिन ये आपके विद्युत-पैनलों पर भार डाल सकते हैं। अगर आप उच्च-घनत्व वाले लैंपों का उपयोग कर रहे हैं, तो अपने कूलिंग सिस्टम को भी ठीक रखें… वरना लैंप का आवरण खराब हो सकता है।
“ग्रीन फैक्ट्री” बनाना संभव है
आईआर लैंपों का उपयोग करने से न केवल पर्यावरण की रक्षा होती है, बल्कि आर्थिक लाभ भी होता है… क्योंकि आप जीवाश्म-ईंधन आधारित हीटिंग सिस्टम का उपयोग नहीं करते… इससे आपकी ऊर्जा-लागत भी कम हो जाती है।
लेकिन यह कोई जादुई उपाय नहीं है… आपको कंट्रोलरों हेतु कुछ शुरुआती लागतें तो वहन करनी ही होंगी… और लैंपों को सही तरीके से सेट करना भी आवश्यक है। अगर लैंप थोड़ा भी विचलित हो जाएँ, तो गर्मी-संबंधी समस्याएँ हो सकती हैं।
लेकिन जब आप लैंपों को सही तरीके से सेट कर लें, तो आपको पूरी उत्पादन-प्रक्रिया में ऊर्जा-बचत होगी… यह तो बहुत ही कुशल तरीका है।