ফ্যাবে কার্বন কমানো: কেন প্রিসিশন আইআর হিটিং কার্যকর?
সত্যি বলতে, সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাবগুলোতে কার্বন-নিউট্রাল লক্ষ্য অর্জনের চাপ ক্রমশ বাড়ছে। দীর্ঘদিন ধরে আমরা কনভেকশন ওভেনগুলো ব্যবহার করে আসছি; কিন্তু এগুলো খুবই শক্তি-খরচী। ওয়েফারটিকে সঠিক তাপমাত্রায় আনার জন্য পুরো চেম্বারটিকে উত্তপ্ত করতে হয়। এটা অপচয়মূলক।
এই কারণেই আমরা প্রিসিশন আইআর হিটিং ব্যবহার করছি। ওয়েফারের চারপাশের বাতাসকে উত্তপ্ত করার পরিবর্তে, আইআর ল্যাম্পগুলো সরাসরি ওয়েফারের পৃষ্ঠে তাপ সরবরাহ করে। এটা অনেক বেশি কার্যকর।
ঠিক যেখানে দরকার, সেখানেই তাপ সরবরাহ করা যায়
আকর্ষণীয় ব্যাপার হলো, উপযুক্ত সেন্সর ও ল্যাম্পের সাহায্যে আমরা তাপ সরবরাহকে মিলিমিটার পর্যন্ত নিয়ন্ত্রণ করতে পারি। আমরা শর্ট-ওয়েভ আইআর ব্যবহার করি; কারণ এটা পুরানো পদ্ধতিগুলোর তুলনায় অনেক দ্রুত শক্তি সরবরাহ করে।
ফলে কম সময়েই প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা অর্জন করা যায়। অর্থাৎ, প্রতি ওয়েফারের জন্য কম কিলোওয়াট-ঘণ্টা শক্তি ব্যবহৃত হয়।
আমরা আরও অনেক সময় ব্যয় করি যাতে সিস্টেমটি “ওভার-শুট” না হয়। অতিরিক্ত শক্তি ব্যবহার করে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা খুবই বিপজ্জনক। যখন ঠিক তাপমাত্রা অর্জন করা যায়, তখন আর বিদ্যুৎ অপচয় হয় না। ফলে কার্বন নিঃসরণ কমে যায়, আর বিলও কমে যায়।
হার্ডওয়্যারের বিস্তারিত
এখানে শুধুমাত্র ল্যাম্পগুলো ব্যবহার করলেই হবে না। এর জন্য উচ্চ-মানের কোয়ার্টজ ও রিফ্লেক্টর ব্যবহার করতে হয়; যাতে রেডিয়েশনটি সরাসরি ওয়েফারে পৌঁছায়।
কিন্তু এখানে একটি সমস্যা রয়েছে। উচ্চ-ঘনত্বের আইআর থেকে অতিরিক্ত তাপ উৎপন্ন হয়। যদি কুলিং সিস্টেমটি যথাযথ না থাকে, তাহলে সেন্সরগুলো ভুল তথ্য দেবে, আর পরিস্থিতি জটিল হয়ে যাবে। পরিস্থিতিকে স্থিতিশীল রাখতে হলে, এই ল্যাম্পগুলোকে ক্লোজড-লুপ PID কন্ট্রোলারের সাথে ব্যবহার করতে হয়।
“গ্রিন ফ্যাক্টরি” পরিচালনার আরও ভালো উপায়
সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, আপনি আর সেই বিশাল হিটিং উপকরণগুলোর উপর নির্ভর করতে হবে না। আইআর ব্যবহার করলে সিস্টেমটি দ্রুত চালু হয়। সিস্টেমটিকে বন্ধ করে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই আবার সঠিক অবস্থায় আনা যায়। ফলে মেশিনটি নিষ্ক্রিয় অবস্থায় থাকার সময় আর শক্তি অপচয় হয় না।
যদি আপনি এখনই নতুন লাইন তৈরি করছেন, তাহলে এটাই হলো কার্বন নিঃসরণ কমানোর সবচেয়ে দ্রুত উপায়। এটা সত্যিই কার্যকর।