কেন ইনফ্রারেড পদ্ধতি লেড-ফ্রি সেমিকন্ডাক্টরগুলোর জন্য কার্যকর?
যখন কোনো ফ্যাবে লেড-ফ্রি উপাদান ব্যবহার করা হয়, তখন উপাদানগুলো শুকানোর প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তিত হয়ে যায়।
বেশিরভাগ মানুষ ঐতিহ্যবাহী কনভেকশন ওভেন ব্যবহার করেন। এখানে বাতাসকে উত্তপ্ত করা হয়; আশা করা হয় যে বাতাসটি তাপকে উপাদানগুলোর মধ্যে পৌঁছে দেবে। কিন্তু আধুনিক পদ্ধতিতে এটা অকার্যকর। এতে অনেক শক্তি নষ্ট হয়; আর এটা ওয়েফারগুলোকে দূষিত করার জন্য দারুণ উপায়।
ইনফ্রারেড পদ্ধতিতে ব্যাপারটা ভিন্ন। এখানে ঘরটিকে উত্তপ্ত করার পরিবর্তে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন ব্যবহার করা হয়; এর ফলে তাপটি সরাসরি উপাদানগুলোর মধ্যে পৌঁছে যায়।
ঠিক যেখানে দরকার, সেখানেই তাপ পৌঁছায়
কল্পনা করুন: ইনফ্রারেড ল্যাম্পগুলো ফোটন নির্গত করে; ফটোরেজিস্ট বা সোল্ডার পেস্টগুলো সেই ফোটনগুলো শোষণ করে। এভাবে বড় ধাতব বাক্সগুলোকে উত্তপ্ত করার সময় নষ্ট হয় না। আপনি সরাসরি উপাদানগুলোর রাসায়নিক বন্ধনগুলোকে লক্ষ্য করেন। একে “নির্বাচনী তাপন” বলা হয়; আসলে এর মানে হলো ওভেনের দেয়ালগুলো দিয়ে তাপ নষ্ট হওয়া বন্ধ হয়। এর ফলে বিদ্যুৎ খরচ কমে যায়।
লেড-ফ্রি উপাদানগুলোর সমস্যা সমাধান
এখানেই সমস্যা রয়েছে: লেড-ফ্রি উপাদানগুলোকে ঠিকমতো ভেজানোর জন্য অত্যধিক তাপ প্রয়োজন। যদি ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, তাহলে জয়েন্টের চারপাশের সংবেদনশীল উপাদানগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে। এটা খুবই ঝুঁকিপূর্ণ।
শর্ট-ওয়েভ ইনফ্রারেড পদ্ধতিতে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই উচ্চ তাপমাত্রা অর্জন করা যায়। এছাড়া, VOC-যুক্ত দ্রবণগুলো ব্যবহার করার দরকার নেই। এভাবে পরিবেশগত সমস্যা দূর হয়; আর বিশাল রাসায়নিক স্ক্রাবার ব্যবহার করার দরকারও নেই।
সমস্যাগুলো
ইনফ্রারেড পদ্ধতিও কোনো “জাদুর ছড়ি” নয়। তাপ খুবই ঘনীভূত থাকে; তাই যদি ল্যাম্পগুলো সঠিকভাবে সাজানো না হয়, তাহলে “হট স্পট” তৈরি হতে পারে। মনোযোগ না দিলে ওয়েফারগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে।
সবকিছু নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ভালো PID কন্ট্রোলার ও সেন্সর দরকার। আর একটি পরামর্শ: ল্যাম্পগুলোর জন্য উপযুক্ত কুলিং সিস্টেম ছাড়া উচ্চ-ওয়াটেজের ল্যাম্প ব্যবহার করবেন না। নইলে ল্যাম্পগুলো দ্রুত ক্ষতিগ্রস্ত হয়ে যাবে।
সবকিছু নিয়ন্ত্রণ করার জন্য পাওয়ার ডেনসিটি ও কনভেয়র স্পিডকে সঠিকভাবে মেলানো দরকার।