अपनी ऊर्जा को बर्बाद मत करें: गोल्ड-कोटेड रिफ्लेक्टर्स क्यों महत्वपूर्ण हैं?
सेमीकंडक्टर वेफरों के निर्माण में, ऊर्जा का अपव्यय बस खराब डिज़ाइन का ही परिणाम है।
जब हम उच्च-आउटपुट वाले आईआर लैंपों का उपयोग करते हैं, तो उस मूल्यवान ऊर्जा का बड़ा हिस्सा बेकार ही चला जाता है। वह ऊर्जा लक्ष्य तक नहीं पहुँच पाती, बल्कि मशीनों में ही खो जाती है। हम इस समस्या का समाधान इस तरह करते हैं – हीटरों में गोल्ड-कोटेड रिफ्लेक्टर्स लगाए जाते हैं।
गोल्ड क्यों?
अल्यूमिनियम तो स्टैंडर्ड है… यह सस्ता है, और हर जगह उपलब्ध है। लेकिन यह इन्फ्रारेड तरंगों को परावर्तित करने में असमर्थ है। गोल्ड ऐसा नहीं है… यह इन्फ्रारेड तरंगों को वापस उनके स्रोत तक पहुँचाने में बहुत ही प्रभावी है।
स्टेनलेस स्टील के आवरण पर गोल्ड कोट लगाने से, परावर्तन दर 98-99% तक हो जाती है। इस तरह, वेफर पर अतिरिक्त ऊष्मा पड़ती है, बिना वोल्टेज बढ़ाने या सिस्टम पर दबाव डाले।
निर्माण प्रक्रिया
हम आवरणों के लिए उच्च-गुणवत्ता वाला स्टेनलेस स्टील ही उपयोग में लाते हैं… क्योंकि अन्य सामग्रियाँ ऐसे उच्च तापमानों में विकृत हो जाती हैं। गोल्ड कोट लगाने हेतु हम वैक्यूम डिपोजिशन विधि का उपयोग करते हैं… यही एकमात्र तरीका है, जिससे कोटिंग गर्म/ठंडा होने पर भी नष्ट न हो।
लेकिन आकार का ध्यान रखना आवश्यक है… यदि फोकल बिंदु बहुत ही सटीक हो, तो लैंप थोड़ा भी विक्षेपित होने पर “हॉट स्पॉट” बन जाएँगे। इसीलिए हम आवरणों की सटीकता पर बहुत ध्यान देते हैं… ऐसा करने से वेफर पर ऊष्मा समान रूप से वितरित होती है।
वास्तविक दुनिया में लाभ/हानियाँ
गोल्ड सस्ता नहीं है… इसकी लागत चिकने अल्यूमिनियम की तुलना में अधिक है।
लेकिन इसके फायदे यह हैं कि बिजली की लागत कम होती है, एवं वेफरों को गर्म करने में समय भी कम लगता है… यह तो दक्षता में निवेश ही है।
देखभाल के लिए एक बात – गोल्ड नरम होता है… यदि कोई व्यक्ति सफाई के दौरान घिसने वाले सामानों का उपयोग करे, तो कोटिंग खराब हो जाएगी… इसलिए केवल अनुमोदित घोलों का ही उपयोग करें।
एक और सलाह – अपनी शीतलन प्रणाली को ठीक रखें… वरना आवरण गर्म हो जाएगा, ऊष्मा संतुलन बिगड़ जाएगा, एवं वेफर असमान हो जाएँगे… ऐसा कोई भी नहीं चाहेगा।