फैक्ट्रियों में कार्बन उत्सर्जन कम करना: हम आईआर तकनीक क्यों अपना रहे हैं?
आजकल हर कोई कार्बन-तटस्थता की बात कर रहा है, लेकिन सेमीकंडक्टर फैक्ट्रियों में ऐसा करना बहुत ही कठिन है। हम वर्षों से पुरानी तकनीकों का ही उपयोग कर रहे हैं, लेकिन ये तकनीकें बहुत ही अपव्ययकारी हैं।
इसीलिए हम शॉर्टवेव इन्फ्रारेड (IR) लैंपों का उपयोग कर रहे हैं।
इसे इस तरह समझें – कॉफी गर्म करने हेतु पूरे कमरे को गर्म करने के बजाय, हम लेजर का उपयोग कर रहे हैं। हम पूरे कमरे को गर्म करने में ऊर्जा बर्बाद नहीं कर रहे हैं; बल्कि उस ऊर्जा को सीधे वेफर में ही भेज रहे हैं। यह तरीका अधिक कुशल, तेज़ एवं प्रभावी है।
रैपिड थर्मल प्रोसेसिंग का जादू
हम ऐसी प्रणालियों का उपयोग बड़ी मात्रा में ऊर्जा प्रदान करने हेतु कर रहे हैं, और ये प्रणालियाँ ऐसा तुरंत ही कर देती हैं। हैलोजन से भरे क्वार्ट्ज में टंगस्टन फिलामेंटों का उपयोग करके हम तापमान को तुरंत ही बढ़ा सकते हैं।
अब लंबे समय तक प्री-हीटिंग करने की आवश्यकता ही नहीं है।
पुरानी फर्नेसों में तो “अनावश्यक” ऊर्जा बर्बाद हो जाती है… आईआर तकनीक में ऐसा नहीं होता। इसके अलावा, हम यह भी नियंत्रित कर सकते हैं कि ऊर्जा कहाँ जाए। यदि वेफर के केवल एक ही हिस्से को गर्मी की आवश्यकता है, तो केवल वही हिस्सा ही गर्म होगा।
विवरण एवं संतुलन
लेकिन यह सब इतना आसान नहीं है। ये उच्च-वॉटेज वाली प्रणालियाँ हैं… जब डोपेंट एक्टिवेशन या एनीलिंग की जाती है, तो ऊष्मा-घनत्व बहुत ही अधिक हो जाता है।
इन प्रणालियों को ऐसे ही छोड़कर नहीं छोड़ा जा सकता।
यदि कूलिंग सिस्टम ठीक से काम न करे, तो लैंप क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। इसलिए हम मजबूत क्वार्ट्ज का उपयोग करते हैं… ताकि ट्यूबें दबाव के कारण टूटें नहीं। और चूँकि कोई भी छह घंटे तक मरम्मत करना पसंद नहीं करता, इसलिए हमने कनेक्टरों को सरल रखा… ताकि उन्हें आसानी से बदला जा सके।
“ग्रीन फैक्ट्री” हेतु यह कितना उपयोगी है?
अंत में, यह तो ऊर्जा-उपभोग के मामले में ही महत्वपूर्ण है। पुराने उपकरणों की वजह से ऊर्जा की आवश्यकता बहुत ही अधिक होती है… लेकिन नई तकनीकों के उपयोग से ऊर्जा-उपभोग कम हो जाता है। इंजीनियरों के लिए भी यह फायदेमंद है… क्योंकि उन्हें कम ऊर्जा ही आवश्यक होती है। यही कारण है कि हम “ग्रीन फैक्ट्री” मानकों को पूरा कर सकते हैं… बिना उत्पादन की गति कम किए।