इन्फ्रारेड की मदद से MEMS वेफरों को सही तरीके से सुखाना
यदि आप एक “स्मार्ट फैब” बना रहे हैं, तो आपको पता होगा कि हर चीज़ को डेटा के आधार पर ही संचालित किया जाना चाहिए। लेकिन MEMS सेंसर वेफरों को सुखाने के मामले में, हार्डवेयर का महत्व भी सॉफ्टवेयर के बराबर ही है। इसीलिए हमने पुराने तरह के कंवेक्शन ओवनों का उपयोग छोड़कर शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड (IR) सिस्टमों का उपयोग करना शुरू किया।
यह तरीका अधिक तेज़ है… और इससे रसायनों का वेफरों पर प्रभाव नहीं पड़ता।
ऊष्मा का प्रबंधन
MEMS वेफरों को जल्दी से सुखाने के लिए, वेफर पर अत्यधिक दबाव न डालना आवश्यक है। आप बस ऊष्मा का उपयोग करके इसे सुखाने की कोशिश नहीं कर सकते।
हम उच्च-वॉटेज वाले क्वार्ट्ज लैंपों का उपयोग करते हैं, ताकि ऊष्मा ठीक वहीं पहुँच सके जहाँ आवश्यक है। वोल्टेज एवं ड्यूटी साइकल को समायोजित करके, ऊष्मा की मात्रा को भी बदला जा सकता है। चाहे वेफर पतला हो या सेंसर की आकृति अजीब हो, सिस्टम खुद ही अनुकूलन कर लेता है।
चूँकि प्रतिक्रिया समय लगभग तुरंत ही होता है, इसलिए PLC वास्तविक समय के आधार पर ऊष्मा की मात्रा को नियंत्रित कर सकता है। यही तो एक आधुनिक, डिजिटल फैब का विशेषता है।
हार्डवेयर संबंधी विवरण
हम हीटरों के लिए उच्च-शुद्धता वाले क्वार्ट्ज उपकरणों का ही उपयोग करते हैं। क्यों? क्योंकि आप तो यही नहीं चाहेंगे कि वेफरों के बगल में ही गैसें निकलें।
हम इन लैंपों को ऐसी व्यवस्था में लगाते हैं, ताकि ऊष्मा वेफर के हर हिस्से तक समान रूप से पहुँच सके। हम विशेष कनेक्टरों का भी उपयोग करते हैं… क्योंकि मशीनें काम करने लगने पर उपकरण ढीले न हो जाएँ।
लेकिन यहाँ एक समस्या है… उच्च-तीव्रता वाले IR किरणों से वेफर तो जल्दी ही सुख जाते हैं, लेकिन आसपास के उपकरणों पर बहुत अधिक दबाव पड़ता है। आपको अपने कूलिंग उपकरणों एवं एक्जॉस्ट फैनों का सही तरीके से उपयोग करना होगा… वरना आपके नियंत्रण उपकरण नष्ट हो जाएँगे।
इसे “स्मार्ट” बनाना
एक डिजिटल फैब में, हर उपकरण को यह बताना होता है कि वह कैसे काम कर रहा है। हमारे IR सिस्टम SCADA सिस्टम से जुड़े होते हैं… इसलिए आप देख सकते हैं कि कौन-सा लैंप खराब हो रहा है, या प्रत्येक वेफर कितनी ऊर्जा खर्च कर रहा है। इससे आपको नियमित रखरखाव की आवश्यकता नहीं पड़ती… आप तो तभी ही रखरखाव करेंगे, जब वास्तव में आवश्यकता होगी।
जब कोई लैंप खराब होने लगता है, तो सिस्टम तुरंत इसकी सूचना देता है… आप तो उसे तुरंत ही बदल देते हैं… यही तो डेटा-आधारित प्रणाली का वास्तविक लाभ है।