ہم لیڈ-فری سینسروں کی تیاری میں انفراریڈ تکنالوجی کیوں استعمال کرتے ہیں؟
ہائڈروجن سینسرز بنانا ایک پیچیدہ عمل ہے۔ اس کے لئے کافی حد تک حرارت کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ میمبرینز اور چپکنے والے مواد مناسب حالت میں آ سکیں، لیکن اگر حرارت زیادہ دی جائے تو حساس کیمیائی پرتیں خراب ہو جاتی ہیں۔ اسی لئے ہم انفراریڈ تکنالوجی کا استعمال کرتے ہیں۔ انفراریڈ تکنالوجی میں کمرے کی ہوا کو گرم کرنے کے بجائے، براہ راست مواد کو گرم کیا جاتا ہے۔ یہ طریقہ زیادہ بہتر، تیز، اور پائیدار ہے؛ اور اسی طریقے سے ہم اپنے سیمی کنڈکٹرز کو لیڈ-فری رکھ سکتے ہیں۔
روایتی اوونوں کے مسائل
روایتی کنویکشن اوونوں کے بارے میں سوچیں۔ ان میں پورے کمرے کو گرم کرنا پڑتا ہے تاکہ مواد گرم ہو سکے۔ یہ توانائی کا ضیاع ہے، اور در حقیقت یہ خطرناک بھی ہے؛ کیوں کہ اس سے سینسر کی سطح زیادہ گرم ہو سکتی ہے۔
انفراریڈ تکنالوجی میں الیکٹرومیگنیٹک شعاعوں کا استعمال کیا جاتا ہے، جس سے مولیکیول تیزی سے حرکت کرتے ہیں۔ اس طریقے سے مطلوبہ درجہ حرارت فوراً حاصل ہو جاتا ہے۔ یہ تیزی لیڈ-فری سولڈر پیسٹوں کے لئے بہت مفید ہے؛ کیوں کہ ان مواد کو پروسس کرنے کے لئے بہت کم وقت درکار ہوتا ہے۔ اگر رفتار کم ہو تو پیسٹ خراب ہو جاتا ہے، اور نتیجے میں مشکلات پیدا ہوتی ہیں۔
دقت کو برقرار رکھنا
ہم یہاں بہت پتلی فلموں کے ساتھ کام کر رہے ہیں۔ اگر انہیں روایتی اوون میں رکھا جائے، تو کنارے عموماً درمیانی حصے سے پہلے ہی خشک ہو جاتے ہیں۔ اس سے مواد میں تناؤ پیدا ہوتا ہے، جو کہ معیار کنٹرول کے لئے بہت مشکل ہے۔
انفراریڈ لیمپوں کی مدد سے ہم لہر کی لمبائی کو کنٹرول کر سکتے ہیں۔ ہم روشنی کو اس طرح ترتیب دیتے ہیں کہ وہ پولیمر یا کیٹالسٹ کی ضروریات کے مطابق ہو۔ نتیجے کے طور پر، پوری ویفر پر یکساں طور پر عمل ہوتا ہے؛ کوئی تناؤ نہیں، کوئی قیاس آرائی نہیں۔
مشکل: حرارت کی کثافت
لیکن یہ سب کچھ اتنا آسان بھی نہیں ہے۔ اعلیٰ شدت والے انفراریڈ لیمپوں سے بہت زیادہ حرارت پیدا ہوتی ہے۔ اس کی وجہ سے پروسیسنگ کا وقت گھنٹوں سے چند سیکنڈوں میں کم ہو جاتا ہے۔
لیکن اس سے کولنگ سسٹم پر بہت دباؤ پڑتا ہے۔ اگر سبسٹریٹ ہولڈر اس حرارت کو تیزی سے خارج نہ کر سکے، تو سینسر کی سطح پر ٹھنڈک کی وجہ سے دراڑیں پڑ سکتی ہیں۔ لہذا احتیاط ضروری ہے۔ لیمپ کی طاقت اور کنویئرر کی رفتار کے درمیان توازن قائم کرنا ضروری ہے، ورنہ سینسر کی سطح خراب ہو سکتی ہے۔
یہ ایک پیچیدہ کام ہے، لیکن یہی وہ واحد طریقہ ہے جس سے ہم صفر اخراج کے اہداف کو حاصل کر سکتے ہیں، بغیر پروڈکشن کی رفتار کو کم کیے۔ اس کے علاوہ، ہم ان خطرناک، VOC سے بھرپور سولوینٹس کو استعمال کرنے سے بچ سکتے ہیں، اور اپنے کاربن فٹ پرنٹ کو کم کر سکتے ہیں۔