বায়োসেন্সর ও চিপগুলোর জন্য আমরা ইনফ্রারেড কিউরিং ব্যবহার করি কেন?
বায়োসেন্সর তৈরি করার সময়, অর্গানিক স্তরগুলো ও কন্ডাক্টিভ পলিমারগুলোকে ঠিক জায়গায় রাখা বেশ কঠিন। এগুলোকে স্থিতিশীল রাখার জন্য থার্মাল কিউরিং প্রয়োজন; কিন্তু পুরানো পদ্ধতিতে এটা করা খুবই কঠিন।
এই কারণেই আমরা ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করি। বিশাল ওভেন ব্যবহার করার পরিবর্তে, ইনফ্রারেড রশ্মিগুলো সরাসরি সাবস্ট্রেটে শক্তি সরবরাহ করে। এটা খুবই কার্যকর ও সহজ পদ্ধতি।
বিষাক্ত পদার্থগুলো বাদ দেওয়া
সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে “গ্রিন” মানদণ্ড ও লেড-ফ্রি পদ্ধতি ব্যবহার করা হচ্ছে। দীর্ঘদিন ধরে, কিউরিং তাপমাত্রা কম রাখার জন্য রাসায়নিক ক্যাটালিস্ট বা ভারী ধাতু ব্যবহার করা হতো। এটা পৃথিবী বা ল্যাবের কর্মীদের জন্য ভালো নয়।
ইনফ্রারেড কিউরিং এই সমস্যার সমাধান করে। আমরা শর্ট-ওয়েভ ইনফ্রারেড ব্যবহার করে কোটিং-এর ভেতরের অণুগুলোকে কম্পিত করি। তাপ উৎপন্ন হয় সামগ্রীর ভেতর থেকেই। এটা খুবই দ্রুত হয়—কয়েক সেকেন্ডেই কাজ হয়ে যায়। এছাড়া, আপনি সেই বিষাক্ত অডিটিভগুলো বাদ দিতে পারেন, আর ক্লিনরুমের কার্বন ফুটপ্রিন্ট নিয়ে চিন্তা করতে হবে না।
সঠিক তাপ ঘনত্ব নির্ধারণ
বায়োসেন্সর ওয়েফারগুলোর জন্য সঠিক তাপ ঘনত্ব নির্ধারণ করতে আমরা যেকোনো বাল্ব ব্যবহার করি না। আমরা হ্যালোজেন ফিলারযুক্ত কোয়ার্টজ এনভেলপ ব্যবহার করি। এর ফলে আমরা দ্রুত তাপ সরবরাহ করতে পারি। ওয়েফারটি ঐ অঞ্চলে পৌঁছানোর সাথে সাথেই তাপ সরবরাহ শুরু হয়; ওয়েফারটি চলে যাওয়ার সাথে সাথেই শক্তি বন্ধ হয়ে যায়। কোনো শক্তি অপচয় হয় না।
কিন্তু এখানেই সমস্যা…
ইনফ্রারেড রশ্মি খুবই তীব্র হওয়ার কারণে “স্কিনিং” নামক সমস্যা দেখা দিতে পারে। এটা ঘটে যখন উপরের স্তরটি খুব দ্রুত শুকিয়ে যায়, ফলে নিচের অংশে দ্রবণগুলো আটকে যায়। এটা একটি সূক্ষ্ম ভারসাম্য। যদি ল্যাম্পটি খুব কাছে থাকে, তাহলে সাবস্ট্রেটটি পুড়ে যাবে। আবার, ল্যাম্পটি খুব দূরে থাকলে কার্যকারিতা কমে যাবে। তাই ওয়াটেজ ও দূরত্বটি সঠিকভাবে নির্ধারণ করা দরকার।
মেঝেতেই এটা ব্যবহার করা যায়
সবচেয়ে ভালো ব্যাপার হলো, এই সিস্টেমগুলো পুরানো কনভেকশন টানেলগুলোর বিকল্প হিসেবে ব্যবহার করা যায়। ইনফ্রারেড ব্যবহার করলে আপনার সরঞ্জামগুলোর আকার ছোট হয়ে যায়। আপনি সেই বিশাল, শব্দসৃষ্টিকারী এক্সহস্ট ফ্যানগুলো বাদ দিতে পারেন। আপনি শুধুমাত্র অ্যারেগুলো সংযুক্ত করে, টাইমার সেট করে দিলেই হয়।