लीड-फ्री आईआर क्यूरिंग तकनीक का उपयोग
अब सेमीकंडक्टर उद्योग, पुरानी, विलायक-आधारित सुखाने की विधियों एवं लीड-युक्त प्रक्रियाओं को छोड़कर डिजिटल इन्फ्रारेड (आईआर) क्यूरिंग तकनीक की ओर बढ़ रहा है… और ऐसा करने के पीछे अच्छी कारण हैं।
सोचिए, कन्वेक्शन ओवन में तो उत्पाद के चारों ओर की हवा को गर्म करने में बहुत समय लगता है। लेकिन आईआर तकनीक में ऊर्जा सीधे ही सब्सट्रेट तक पहुँचती है… इससे रासायनिक कैटालिस्टों एवं भारी विलायकों की आवश्यकता ही नहीं रह जाती।
भौतिकी का महत्व
डिजिटल आईआर नियंत्रकों की मदद से हम वांछित तापमान प्राप्त कर सकते हैं… अब मशीन के पूरे धातु ढाँचे को गर्म करने में ऊर्जा बर्बाद नहीं होती।
हम PID लूपों का उपयोग करके ऊर्जा का प्रबंधन करते हैं… यह तो तकनीकी लगता है, लेकिन वास्तव में यह तापमान को अनियंत्रित होने से रोकता है। जब हम लीड-फ्री सोल्डर/चिपकने वाले पदार्थों का उपयोग करते हैं, तो 5 डिग्री का थोड़ा सा अंतर भी पूरे उत्पाद को नष्ट कर सकता है… डिजिटल नियंत्रण से तापमान स्थिर रहता है।
चूँकि आईआर तकनीक में ऊर्जा फोटॉनों के माध्यम से ही स्थानांतरित होती है, इसलिए इसके लिए किसी माध्यम की आवश्यकता ही नहीं है… यह बहुत ही तेज़ है… उत्पाद तैयार होने में समय कम हो जाता है… इसके अलावा, ऐसी तकनीक में बड़े एयर-हैंडलिंग यूनिटों/स्क्रबरों की आवश्यकता ही नहीं होती।
“लीड-फ्री” से भी बेहतर
लीड-फ्री होने का मतलब सिर्फ़ उपयोग किए जाने वाले सोल्डर/चिपकने वाले पदार्थों तक ही सीमित नहीं है… इसका संबंध ऊर्जा के प्रबंधन से भी है।
पारंपरिक सुखाने की प्रक्रियाओं में बहुत अधिक हवा की आवश्यकता होती है… जिससे धूल एवं कण उत्पाद पर ही जम जाते हैं… लेकिन आईआर तकनीक में ऐसा नहीं होता… यह तकनीक “क्लीन रूम” में भी काम कर सकती है… अब हमें बेकार में बड़ी मात्रा में हवा गर्म करने की आवश्यकता ही नहीं है।
चुनौतियाँ
लेकिन यह सब इतना आसान भी नहीं है… उच्च-तीव्रता वाले आईआर किरणों से सतह बहुत जल्दी गर्म हो जाती है… इसलिए कूलिंग फैनों एवं हीट सिंकों का उपयोग बहुत ही सावधानी से करना होता है… अगर नियंत्रक, सामग्री की विशिष्ट विकिरण-क्षमता के अनुरूप न हो, तो सतह जल जाती है… इसलिए लैंप की तरंगदैर्घ्य को सामग्री की अवशोषण-क्षमता के अनुरूप ही रखना आवश्यक है… वरना ऊर्जा बर्बाद ही हो जाएगी।