আইআর হিটিং ব্যবহার করে MEMS সেন্সর ওয়েফারগুলো শুকানো
যারা MEMS উৎপাদনের কাজ করেছেন, তারা জানেন যে ওয়েট ইটচিং বা পরিষ্কার করার পর অবশিষ্ট আর্দ্রতা দূর করা কতটা কঠিন। এটা একটি বড় সমস্যা। বেশিরভাগ লোকেরা সবকিছুই কনভেকশন ওভেনে রাখেন; কিন্তু এটা ঠিক যেন পিজ্জা গরম করার জন্য পুরো ঘরটিকে গরম করার মতো। এতে প্রচুর শক্তি অপচয় হয়।
এজন্যই আমরা শর্ট-ওয়েভ ইনফ্রারেড (IR) ল্যাম্প ব্যবহার করি। ওয়েফারের চারপাশের বাতাসকে গরম করার পরিবর্তে, আমরা সরাসরি ওয়েফারের পৃষ্ঠকে গরম করি। এটা একটি অনেক ভালো উপায়।
গতির দিকটি
সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, ওয়েফারটি দ্রুতই গরম হয়ে যায়। রেজিস্টিভ হিটারগুলো গরম হতে অনেক সময় নেয়; অর্থাৎ মেশিনটি গরম হওয়ার জন্য অনেক শক্তি অপচয় হয়। কিন্তু IR ল্যাম্পগুলো এমন নয়। এগুলো দ্রুতই কাজ করে। শর্ট-ওয়েভ স্পেকট্রাম ব্যবহার করার ফলে তাপ ওয়েফারের মধ্যে ঢুকে যায়, আর ওয়েফারটি অতিরিক্তভাবে গরম হওয়ার আগেই তরলগুলো বাষ্পীভূত হয়ে যায়।
ফলে আপনার কাছে ছোট মেশিন থাকে, আর বিদ্যুৎ খরচও কম হয়।
নির্মাণ প্রক্রিয়া
আমরা ল্যাম্পগুলোর জন্য উচ্চ-বিশুদ্ধতার কোয়ার্টজ ব্যবহার করি। সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনে ধাতব দূষণ একটি বড় সমস্যা; তাই আমরা এখানে কোনো ঝুঁকি নিই না। আমরা ফিলামেন্টগুলোকে এমনভাবে সামঞ্জস্য করি যাতে নির্গত তাপ ওয়েফারের উপকরণ দ্বারা শোষিত হয়।
কিন্তু সাবধান থাকতে হবে। যদি একই জায়গায় অতিরিক্ত শক্তি প্রয়োগ করা হয়, তাহলে ওয়েফারটি বিকৃত হয়ে যেতে পারে। এটা এড়াতে আমরা ল্যাম্পের দূরত্ব নিয়ন্ত্রণ করি এবং পালসড পাওয়ার কন্ট্রোলার ব্যবহার করি। এতে তাপমাত্রা স্থিতিশীল থাকে।
সুবিধা ও অসুবিধা
IR ব্যবহার করলে কিছু দিক থেকে কাজটি সহজ হয়। অপ্রয়োজনীয় শক্তি কম খরচ হয়, আর বড় আকারের ফোর্স্ড-এয়ার সিস্টেমগুলোও অপ্রয়োজনীয় হয়ে যায়।
কিন্তু এখানেই সমস্যা রয়েছে: IR তরঙ্গগুলো সরাসরি পথেই চলে। যদি ওয়েফার ক্যারিয়ারে মোটা রিব বা অন্য কোনো ধরনের সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা থাকে, তাহলে কিছু জায়গায় ঠান্ডা অবস্থা থাকবে। তাই সঠিক অ্যালাইনমেন্ট অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। যদি একটুও ভুল হয়, তাহলে ওয়েফারে শুকানোর দাগ দেখা দেবে; আর এটা সেন্সরের গুণমান কমানোর কারণ হবে।