শর্টওয়েভ আইআর ব্যবহার করে ফ্যাব্রিকেশন প্রক্রিয়ায় কার্বন নির্মূল করা সম্ভব। যদি আমরা সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনে কার্বন-নিউট্রালিটি অর্জন করতে চাই, তাহলে কোনো একটি জিনিসকে গরম করার জন্য সবকিছুকে গরম করার প্রয়োজন নেই। ঐতিহ্যবাহী উষ্ণীকরণ পদ্ধতি অপচয়মূলক। এটা ঠিক যেন বাড়ির সব ঘর গরম করে শুধুমাত্র একটি পিজ্জাকে গরম করার চেষ্টা করা।
এখানেই শর্টওয়েভ ইনফ্রারেড (SWIR)-এর ভূমিকা শুরু হয়। বাতাসকে গরম করার পরিবর্তে আমরা লক্ষ্যভিত্তিক রেডিয়েটিভ শক্তি ব্যবহার করি। এটা অনেক বেশি কার্যকর পদ্ধতি।
পদার্থবিজ্ঞানের গুরুত্ব
SWIR-এর বৈশিষ্ট্য হলো এটা তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণের মাধ্যমে শক্তি স্থানান্তর করে। ফলে টুলের চেসিস বা চারপাশের বাতাসকে গরম করার জন্য শক্তি অপচয় হয় না। আমরা সরাসরি ওয়েফারকে গরম করি।
০.৭ থেকে ২.৫ মাইক্রোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করার ফলে তাপীয় বিলম্ব দূর হয়। ফলে প্রক্রিয়া শুরু হওয়ার সময় কমে যায়। আর যেহেতু টুলটি দীর্ঘসময় ধরে উচ্চ তাপমাত্রায় থাকে না, তাই প্রতি ওয়েফারের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির পরিমাণও কমে যায়।
প্রয়োজনীয় সরঞ্জাম ও ত্যাগসমূহ
এই ধরনের উষ্ণতা প্রদানের জন্য আমরা উচ্চ-ওয়াটেজের কোয়ার্টজ ল্যাম্প ব্যবহার করি। এগুলো সাধারণ বাল্ব নয়। আমরা হ্যালোজেন-যুক্ত টিউব ব্যবহার করি; যাতে অত্যধিক তাপে ফিলামেন্টগুলো গলে না যায়।
আমরা এগুলোকে প্রিসিশন কন্ট্রোলারের সাথে ব্যবহার করি, যাতে লক্ষ্যমাত্রা অতিক্রম না হয়। কিন্তু এখানে একটি সমস্যা রয়েছে—যখন ২ কিলোওয়াট বা তার বেশি শক্তি একটি ছোট জায়গায় প্রয়োগ করা হয়, তখন সেখানকার তাপমাত্রা দ্রুত বৃদ্ধি পায়।
তাই আপনার কুলিং সিস্টেমটি অবশ্যই নির্ভুল হতে হবে। যদি আপনার হিট সিঙ্কগুলো ইলেকট্রনিক্স থেকে তাপ দূর করতে না পারে, তাহলে আপনার কম্পোনেন্টগুলো নষ্ট হয়ে যাবে। এটা একটি ভারসাম্য বজায় রাখার ব্যাপার।
“গ্রিন ফ্যাক্টরি” গড়ে তোলা
সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, পুরানো রেজিস্টিভ হিটারগুলোর পরিবর্তে IR অ্যারে ব্যবহার করলে “ইনস্ট্যান্ট-অন” শক্তি পাওয়া যায়। আর দীর্ঘ প্রি-হিটিং প্রক্রিয়ার জন্য শক্তি অপচয় হয় না।
আমরা এগুলোকে সহজেই ব্যবহার করার জন্য ডিজাইন করেছি। আপনাকে মেঝে ভেঙে বা নতুন স্টিল ইনফ্রাস্ট্রাকচার কেনার দরকার নেই; এগুলো আপনার বর্তমান স্থানেই ব্যবহার করা যায়।
কার্বন নির্মূল করার জন্য কোনো “জাদুকরী” উপায় নেই। আসল ব্যাপার হলো, টুলগুলো অকার্যকর অবস্থায় থাকাকালীন শক্তি অপচয় রোধ করা। SWIR ব্যবহার করলে কয়েক মিলিসেকেন্ডের মধ্যেই শক্তি সরবরাহ করা যায়। আপনি শুধুমাত্র প্রক্রিয়া চালানোর সময়ই শক্তি ব্যবহার করেন। এটাই সবচেয়ে সহজ উপায়।