अपनी ऊर्जा को बर्बाद मत करें: सोने के परावर्तकों का महत्व
सेमीकंडक्टर निर्माण में, हर एक वाट की बर्बादी वास्तव में डिज़ाइन में हुई गलती ही है। सोचिए – जब हम उच्च-शक्ति वाले हीटिंग तत्वों का उपयोग करते हैं, तो उस इन्फ्रारेड ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा व्यर्थ ही बर्बाद हो जाता है। यह ऊर्जा पीछे या दूसरी दिशा में चली जाती है… यानी वहाँ नहीं, जहाँ उसे जाना चाहिए।
हमने इस समस्या का समाधान इस तरह किया – हीटर एसेम्बली में सोने से ढके परावर्तकों का उपयोग किया।
सोना क्यों?
देखिए, पॉलिश्ड एल्यूमिनियम या स्टेनलेस स्टील तो आँखों को चमकदार लगते हैं, लेकिन वे वास्तव में उस तरंगदैर्घ्य पर ऊर्जा को अवशोषित कर लेते हैं, जिसका उपयोग वेफर को गर्म करने हेतु किया जाता है। सोना अलग है… यह 98% तक इन्फ्रारेड विकिरण को वापस भेज देता है।
ऐसे में, मशीन का चेसिस गर्म नहीं होता… बल्कि वह ऊर्जा सीधे वेफर पर ही पहुँच जाती है। इस तरह, आपको हर वाट के लिए अधिक ऊष्मा मिलती है।
आकार का महत्व
स्टेनलेस स्टील का उपयोग ऊर्जा को केंद्रित करने हेतु किया जाता है… हम इसे विशिष्ट पैराबोलिक या अंडाकार आकृतियों में ढालते हैं, ताकि ऊर्जा एक सटीक दिशा में जा सके।
सटीकता ही सब कुछ है… यदि आकार में थोड़ी भी त्रुटि हो जाए, तो वेफर पर ठंडे क्षेत्र बन जाएँगे… और फिर समस्या हो जाएगी। हम मजबूती हेतु आधार को मशीन से तैयार करते हैं… फिर सोने की परत लगाकर पूरी सतह पर समान तापमान बनाए रखते हैं।
वास्तविक चुनौतियाँ
यह सब कुछ जादू नहीं है… सोने की कीमत अधिक है… यह कच्चे स्टील की तुलना में नरम भी है… इसलिए, यदि इंस्टॉलेशन के दौरान सावधानी न बरती जाए, तो इस पर खरोंचें आ सकती हैं… कृपया, इन परावर्तकों पर कभी भी कठोर सामग्रियों का उपयोग न करें।
आपको ताप-घनत्व पर भी ध्यान देना होगा… चूँकि हम लगभग सारी ऊर्जा को वेफर पर ही केंद्रित करते हैं, इसलिए लैंप अपनी ही ऊर्जा से गर्म नहीं होता… इसलिए इसे ठंडा रखने हेतु पर्याप्त कूलिंग फैन आवश्यक हैं… अन्यथा, वेफर के किनारे ओवरहीट हो सकते हैं।