লিড-ফ্রি সেমিকন্ডাক্টরগুলোকে শুকানোর জন্য আমরা ইনফ্রারেড ব্যবহার করি কেন?
যখন আমরা বায়োসেন্সর তৈরি করি, তখন তাপই সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। কন্ডাক্টিভ ইঙ্ক ও পলিমারগুলোকে সঠিকভাবে শুকানো দরকার—খুব কম তাপ থাকলে সেগুলো শুকাবে না; আবার খুব বেশি তাপ থাকলে সাবস্ট্রেটটি নষ্ট হয়ে যাবে।
এই কারণেই আমরা ইনফ্রারেড ল্যাম্প ব্যবহার করি। পুরো ঘরটিকে গরম করার পরিবর্তে, ইনফ্রারেড শক্তিকে সরাসরি উপাদানটির ভিতরে পাঠায়। এতে কোনো শক্তি অপচয় হয় না, আর ওভেন গরম হওয়ার জন্য অপেক্ষা করারও দরকার নেই।
শুকানোর প্রক্রিয়াটি কীভাবে ঘটে?
পুরানো ধরনের কনভেকশন ওভেনগুলো শুধুমাত্র গরম বাতাস ছড়িয়ে দেয়। এটা ধীর প্রক্রিয়া; আর এর ফলে অনেক সময় অবশিষ্টাংশ থেকে যায়।
ইনফ্রারেড আলাদা। এটা স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণ ব্যবহার করে, যা সরাসরি সেন্সরের পৃষ্ঠে প্রবেশ করে। আমরা সেই নির্দিষ্ট অংশগুলোকে লক্ষ্য করি, যেগুলোকে তাপ দরকার।
গতি হলো এর সবচেয়ে ভালো দিক। কয়েক সেকেন্ডের মধ্যেই উপাদানটি গরম হয়ে যায়। মিনিট নয়… সেকেন্ড!
পরিষ্কার ও “গ্রিন” পদ্ধতি
বর্তমানে শিল্পজগত “লিড-ফ্রি” ও “গ্রিন” মানদণ্ডগুলো অনুসরণ করছে। ইনফ্রারেড এর জন্য উপযুক্ত। তাপ সরানোর জন্য কোনো দহনজনিত গ্যাস বা রাসায়নিক দ্রবণ ব্যবহৃত হয় না। এটা খুবই পরিষ্কার পদ্ধতি।
আমরা এই সিস্টেমগুলোর জন্য কোয়ার্টজ ব্যবহার করি। পরিষ্কারতা খুবই গুরুত্বপূর্ণ—শুকানোর এলাকায় একটি ছোট্ট ধূলিকণাও পুরো সেন্সরগুলোকে নষ্ট করে দিতে পারে। যেহেতু আমরা চাপযুক্ত বাতাস ব্যবহার করি না, তাই ওয়েফারগুলোর উপর ধূলি জমার ঝুঁকি কম থাকে।
কঠিন অংশগুলো
কিন্তু এটা সবই জাদু নয়। উচ্চ-তীব্রতার ইনফ্রারেড ল্যাম্পগুলো অত্যন্ত কম জায়গায় অত্যধিক তাপ উৎপন্ন করে। তাই “ডwell টাইম” নিয়ে সাবধান থাকতে হয়।
যদি কনভেয়ার বেল্টটি সরে যায়, অথবা ল্যাম্পটি ওয়েফারের খুব কাছাকাছি থাকে, তাহলে সাবস্ট্রেটটি পুড়ে যেতে পারে। এটা দিনের কাজ নষ্ট করার দ্রুত উপায়। এটা এড়াতে আমরা ক্লোজড-লুপ PID কন্ট্রোলার ও অত্যন্ত নির্ভুল স্পেসার ব্যবহার করি।
ইতিবাচক দিক হলো, এর ফলে শুকানোর প্রক্রিয়াটি অনেক দ্রুত হয়। এতে ফ্যাক্টরিতে অনেক সুবিধা হয়। শুধু একটি বিষয় মনে রাখবেন: ল্যাম্পগুলো চালু হওয়ার সময় ইলেকট্রিক্যাল প্যানেলটি সেই তীব্র তাপ সহ্য করতে পারে কিনা, সেটা নিশ্চিত করুন।