MEMS ওয়েফারগুলোকে শুকানোর আরও কার্যকর উপায় (এবং অতিরিক্ত শক্তি সাশ্রয়)
MEMS সেন্সর ওয়েফারগুলোকে শুকানোর সময় আপনাকে খুব সাবধানে কাজ করতে হয়। ওয়েফারের উপর থেকে প্রতিটি অণুজল দূর করতে হয়; কিন্তু যদি অতিরিক্ত চাপ দেওয়া হয়, তাহলে সেই ক্ষুদ্র, নাজুক মাইক্রো-কাঠামোগুলো নষ্ট হয়ে যাবে।
পুরানো উপায়টি হলো কনভেকশন ওভেন ব্যবহার করা। কিন্তু সমস্যা হলো, চেম্বারের বাতাসকে উত্তপ্ত করতে অনেক শক্তি ব্যয় হয়। এটা অপচয়।
আমরা শর্ট-ওয়েভ ইনফ্রারেড (IR) ল্যাম্প ব্যবহার করে আরও ভালো উপায় খুঁজে পেয়েছি। এই ল্যাম্পগুলো বাতাসকে উত্তপ্ত না করে সরাসরি ওয়েফারের উপর তাপ প্রয়োগ করে। এটা অত্যন্ত কার্যকর, আর অতিরিক্ত শক্তি সাশ্রয় হয়।
এটা কীভাবে কাজ করে?
ঠান্ডা দিনে সূর্যের নিচে দাঁড়ানোর মতো কল্পনা করুন। আপনি চারপাশের বাতাস উত্তপ্ত হওয়ার জন্য অপেক্ষা করেন না; বরং তাপ সরাসরি আপনার ত্বকে অনুভূত হয়। IR ফোটনগুলোও ওয়েফারের উপর একইভাবে কাজ করে।
যেহেতু তাপ সরাসরি ওয়েফারে পৌঁছায়, তাই শুকানোর প্রক্রিয়াটি অনেক দ্রুত সম্পন্ন হয়। যখন মেশিনটি ঘণ্টার পর ঘন্টা চালানোর দরকার নেই, তখন ক্লিনরুমের বিদ্যুৎ খরচ এবং কার্বন নির্গমন কমতে থাকে।
কিছু সীমাবদ্ধতা…
দ্রুত বাষ্পীভবন ঘটানোর জন্য আমরা উচ্চ-ওয়াটেজের কোয়ার্টজ ল্যাম্প ব্যবহার করি। এগুলো ২০০ মিমি বা ৩০০ মিমি ওয়েফারগুলোকে নষ্ট না করেই শুকানো সম্ভব করে।
কিন্তু এখানে একটি সমস্যা রয়েছে। উচ্চ তাপমাত্রার কারণে PID কন্ট্রোলারগুলো নিয়ে খুব সাবধান থাকতে হয়। যদি সেন্সরগুলো লক্ষ্যমাত্রার চেয়ে সামান্যও বেশি তাপ উৎপন্ন করে, তাহলে ওয়েফারগুলো নষ্ট হয়ে যাবে। সঠিক ফলাফল পেতে কিছুটা সূক্ষ্ম সামঞ্জস্য দরকার।
“গ্রিন ফ্যাক্টরি” বাস্তবায়নের উপায়…
রেজিস্টিভ কনভেকশন পদ্ধতির পরিবর্তে IR ব্যবহার করাই হলো কার্বন নিরপেক্ষতা অর্জনের সবচেয়ে সহজ উপায়। এতে শক্তি অপচয় হয় না।
পুরানো যন্ত্রপাতি সরানোর আগে একটি বিষয় মনে রাখুন: আপনার পাওয়ার সাপ্লাই ঠিক আছে কিনা তা যাচাই করুন। IR ল্যাম্পগুলো চালু হওয়ার সময় অনেক বেশি শক্তি ব্যবহার করে। আর আপনার সংরক্ষণ ব্যবস্থাও ভালো থাকা দরকার; যাতে তাপ অন্যান্য সংবেদনশীল অংশগুলোতে না যায়।