फैब्रिकेशन प्रक्रिया में सोने के रिफ्लेक्टरों का उपयोग क्यों किया जाता है?
यदि आपने कभी सेमीकंडक्टर निर्माण में काम किया है, तो आपको इसमें आने वाली कठिनाइयों का अंदाजा होगा। थोड़ा सा तापमान परिवर्तन होने से ही वेफर खराब हो जाते हैं। और अगर संदूषण हो जाए, तो पूरी खेप ही बर्बाद हो जाती है। इसलिए सटीकता बनाए रखना बहुत ही आवश्यक है।
इस समस्या को हल करने हेतु हम IR बल्बों का उपयोग करते हैं। लेकिन वास्तविक रहस्य तो बल्ब ही नहीं, बल्कि उनके चारों ओर लगे सोने के रिफ्लेक्टर ही हैं। ये रिफ्लेक्टर ऊर्जा को बाहर जाने से रोककर उसे सीधे वहीं भेजते हैं, जहाँ उसकी आवश्यकता है।
सोने के उपयोग का तर्क
अधिकांश लोग एल्यूमीनियम रिफ्लेक्टरों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि वे सस्ते होते हैं। लेकिन समस्या यह है कि एल्यूमीनियम IR ऊर्जा को अवशोषित कर लेता है। वहीं, सोना लगभग कोई ऊर्जा ही अवशोषित नहीं करता। इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में सोना 98% ऊर्जा को ही परावर्तित कर देता है।
दरअसल, फिलामेंट द्वारा उत्पन्न होने वाली लगभग हर वॉट की ऊर्जा सीधे वहीं जाती है।
इससे ऊर्जा की तीव्रता बढ़ जाती है… और लक्षित तापमान तक पहुँचने में समय भी कम लगता है। इसका मतलब है कि प्रति वेफर कम ऊर्जा ही खर्च होती है।
ऊर्जा लीकेज को रोकना
आजकल “हरित” कारखानों एवं कार्बन फुटप्रिंट के बारे में बहुत बात हो रही है। लेकिन फैब्रिकेशन प्रक्रिया में सबसे अधिक ऊर्जा तो HVAC सिस्टम ही खर्च करता है… क्योंकि यह अक्षम हीटरों से निकलने वाली अतिरिक्त ऊर्जा को नियंत्रित करने में लगा रहता है।
जब हम सोने के रिफ्लेक्टरों का उपयोग करते हैं, तो ऊर्जा चेसिस में लीक नहीं होती।
यह तो दोहरा लाभ है… वेफर को गर्म करने हेतु कम ऊर्जा ही खर्च होती है… और कमरे को ठंडा रखने हेतु भी कम ऊर्जा ही आवश्यक है। इस तरह ही हम अपने ऊर्जा खर्चों में कमी ला सकते हैं।
समस्याएँ…
लेकिन यहाँ भी एक समस्या है… सोना तो महंगा है… एल्यूमीनियम की तुलना में बहुत ही महंगा।
और इसे ऐसे ही इस्तेमाल नहीं किया जा सकता… सोना बहुत ही संवेदनशील है… अगर उसकी सतह पर धूल जम जाए, तो उसकी परावर्तक क्षमता कम हो जाती है… ऐसी स्थिति में वेफरों पर गर्म स्थान बन जाते हैं… और दक्षता में कमी आ जाती है।
अगर रखरखाव टीम उचित तरीके से काम न करे, तो यह तो बस पैसे की बर्बादी ही होगी… ऐसा तो केवल उच्च उत्पादन वाली प्रक्रियाओं में ही किया जा सकता है… वहीं ही सोने का उपयोग लाभदायक होता है।