کوانٹم چپس کی تیاری میں حرارت کا درست استعمال
جب ہم معیاری الیکٹرونکس کی تیاری سے کوانٹم چپس کی تیاری کی طرف بڑھتے ہیں، تو ہمیں جلد ہی احساس ہوتا ہے کہ حرارت ایک الگ قسم کی مشکل ہے۔ ہم صرف بورڈ کو گرم نہیں کر سکتے۔
اسی لیے ہم ڈیجیٹل PCB ہیٹنگ اسٹیشنز استعمال کرتے ہیں، جن میں شارٹ ویو انفراریڈ لیمپس ہوتے ہیں۔ اسے حرارت کے ذریعے درست علاقے پر اثر ڈالنے کا طریقہ سمجھیں۔ اس طریقے سے پورا بورڈ گرم نہیں ہوتا، بلکہ صرف مطلوبہ علاقہ ہی گرم ہوتا ہے؛ اس طرح سبسٹریٹ ٹیڑھا نہیں ہوتا۔
طاقت کا پہلو
ہم ایسے اسٹیشنز بناتے ہیں جو زیادہ واٹج کو سنبھال سکیں۔ جب ہائی وولٹیج انفراریڈ ٹیوب استعمال کی جاتی ہے، تو فوراً ہی حرارت پیدا ہو جاتی ہے۔
کلین روم میں، رفتار بہت اہم ہے۔ آپ کو فوراً ہی مطلوبہ درجہ حرارت حاصل کرنا ہوتا ہے – دس منٹ بعد نہیں۔ ورنہ آکسیڈیشن یا آلودگی کا خطرہ رہتا ہے۔ لیکن یہاں ایک مشکل یہ ہے کہ طاقت میں 5% کی بھی تغیرات سے کوانٹم ویفر پر گرم نقاط پیدا ہو جاتے ہیں، اور یہ بہت بڑا مسئلہ ہے۔
کیوں کوارٹز؟
ہم ہیلوجن سے بھرے کوارٹز ٹیوب استعمال کرتے ہیں۔ کوارٹز بہترین ہے، کیوں کہ یہ شارٹ ویو انفراریڈ شعاعوں کو بغیر کسی رکاوٹ کے گزرنے دیتا ہے۔
ہمارے کچھ اسٹیشنز میں خصوصی کوٹنگیں بھی ہوتی ہیں، جن سے شعاعوں کی سمت تبدیل ہو جاتی ہے۔ یہ بہت اہم ہے، کیوں کہ اس سے حرارت PCB کی تہوں میں جاتی ہے، نہ کہ صرف اوپری سطح کو جلاتی ہے۔ ہم R7s یا Sk15 کنیکٹرز استعمال کرتے ہیں، کیوں کہ یہ بہترین کام کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، جب لیمپ خراب ہو جاتا ہے، تو اسے چند سیکنڈوں میں ہی تبدیل کیا جا سکتا ہے، بغیر پورے مشین کو توڑنے کی ضرورت کے۔
ورکشاپ کی حقیقت
اب، ایمانداری سے کہیں تو، اعلیٰ کثافت والی انفراریڈ حرارت کے استعمال سے کچھ قیمتیں ادا کرنی پڑتی ہیں۔ سائیکل ٹائم کم ہو جاتا ہے، جو اچھی بات ہے، لیکن ان اسٹیشنز سے کمرے میں بہت زیادہ حرارت پیدا ہوتی ہے۔
اگر وینٹیلیشن نظام مطلوبہ حد تک کام نہ کرے، تو درجہ حرارت میں تغیرات پیدا ہو جاتے ہیں۔ اس سے بچنے کے لیے ہم بند-لوپ PID کنٹرولرز کے استعمال کی سفارش کرتے ہیں۔ اس سے درجہ حرارت مستحکم رہتا ہے، اور کوانٹم چپ کو کسی نقصان سے بچایا جا سکتا ہے۔