آئی آر حرارتی نظام کے ذریعہ درست حرارتی کنٹرول حاصل کرنا
اگر ہم واقعی سیمی کنڈکٹر فیکٹریوں کے کاربن فٹپرنٹ کو کم کرنا چاہتے ہیں، تو ہمیں ان پرانے رزسٹیو ہیٹرز پر انحصار کرنا بند کرنا ہوگا۔ آئی آر لیمپ سسٹم استعمال کرنا ہی بہترین راستہ ہے، کیوں کہ یہ سیمی کنڈکٹر ویفروں پر براہِ راست اثر ڈالتے ہیں، اور ارد گرد کے ماحول کو گرم کرنے میں توانائی ضائع نہیں ہوتی۔
لیکن اس میں ایک مشکل ہے… آئی آر حرارتی نظام بہت تیز ہے۔ اگر درجہ حرارت کی پیمائش اس تیز رفتاری کے ساتھ نہ ہو سکے، تو ویفروں کو نقصان پہنچ سکتا ہے۔
تاخیر کا مسئلہ
معمولی تھرموکپلز عموماً بہت سست ہوتے ہیں۔ اس صنعت میں، تین سیکنڈ کی تاخیر بھی بہت بڑا مسئلہ ہے… یہ تو پورے ویفروں کو برباد کرنے کا سبب بن سکتی ہے۔
اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، ہم پتلے اور اعلیٰ حساسیت والے سینسرز استعمال کرتے ہیں۔ اس طرح، سینسر سطح پر واقعی کیا ہو رہا ہے، اس کی معلومات دیتا ہے، نہ کہ صرف سینسر کے خود کے درجہ حرارت کی معلومات۔
شور اور خرابیوں سے نمٹنا
سیمی کنڈکٹر آلات سے شور پیدا ہوتا ہے… یعنی الیکٹریکل شور۔ آئی آر پاور سپلائی سے EMI پیدا ہوتا ہے، جو کہ بہت بڑا مسئلہ ہے۔ ہم شیلڈڈ کیبلز کا استعمال کرکے اس شور کو روکتے ہیں۔
اور مواد کے بارے میں بات کریں تو، ٹائپ K تھرموکپلز عام ہیں، لیکن جب انہیں کمرے کے درجہ حرارت سے 800°C تک بار بار استعمال کیا جاتا ہے، تو وہ خراب ہو جاتے ہیں۔ اسی لیے ہم ٹائپ N یا R تھرموکپلز کا استعمال کرتے ہیں… کیوں کہ یہ زیادہ دیر تک کام کرتے ہیں۔
“گرین فیکٹری” کی حقیقت
زیادہ موثر “گرین فیکٹری” سسٹم کے لیے، زیادہ درستگی ضروری ہے۔ اس طرح توانائی کی بچت ہوتی ہے، لیکن پرانے طریقوں کی سادگی ختم ہو جاتی ہے۔
یہ پریسیشن سینسرز بہت نازک ہوتے ہیں… اگر لیمپ تبدیل کرتے وقت کوئی غلطی ہو جائے، تو سینسر کا ٹپ ٹوٹ سکتا ہے۔ ایسی صورت میں، PID لوپ خراب ہو جاتا ہے۔
سینسر کی جگہ بھی بہت اہم ہے… اگر سینسر کو آئی آر سورس سے بہت دور رکھا جائے، تو یہ صرف ہوا کا درجہ حرارت ہی پیمائش کرے گا۔ سینسر کو قریب رکھنا ضروری ہے، لیکن اس کے ساتھ ہی، سینسر کے کنکٹرز کو براہِ راست شعاع سے دور رکھنا بھی ضروری ہے… ورنہ پیراسٹک ہیٹنگ ہو جاتی ہے، اور پیمائشیں غلط ہو جاتی ہیں۔
اس کے علاوہ، کولنگ سسٹم بھی مناسب ہونا ضروری ہے… اگر چیسس حرارت کو جذب کرنے لگے، تو سینسر “گرم” ہی دکھائے گا، حالانکہ ویفر وہاں موجود ہی نہیں ہے۔ یہ سب حرارت کی کثافت کو برقرار رکھنے سے متعلق ہے۔