কেন স্মার্ট সেন্সরগুলোর জন্য ওভেনের বদলে আইআর পদ্ধতি ব্যবহার করা হচ্ছে?
দীর্ঘদিন ধরে, সেমিকন্ডাক্টর প্যাকেজিং-এর জন্য বিশাল আকারের কনভেকশন ওভেনগুলোই ব্যবহৃত হয়ে আসছিল। কিন্তু পরিস্থিতি পরিবর্তিত হচ্ছে। আমরা ইনফ্রারেড (IR) পদ্ধতির দিকে এগিয়ে যাচ্ছি; কারণ বিশ্বব্যাপী “লিড-ফ্রি” ও সবুজ শক্তি ব্যবহারের চাপ রয়েছে। স্মার্ট সেন্সর তৈরি করার সময় একটি কঠিন ভারসাম্য বজায় রাখতে হয়—আপনাকে রেজিনগুলোকে শুকিয়ে দিতে হয়, অথবা অ্যাডহেসিভগুলোকে স্থির করতে হয়; কিন্তু আপনি সিলিকন ডাইগুলোকে তাপ দিয়ে পোড়াতে পারেন না, অথবা বিষাক্ত রাসায়নিক পদার্থগুলো ব্যবহার করতে পারেন না।
কনভেকশন পদ্ধতিতে বাতাসকে উত্তপ্ত করা হয়; কিন্তু এটা ধীর গতিতে হয়, আর অনেক শক্তি অপচয় হয়। অন্যদিকে, আইআর পদ্ধতিতে তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণ ব্যবহার করে উপাদানগুলোকে সরাসরি উত্তপ্ত করা হয়। এতে উপাদানগুলো দ্রুত শুকিয়ে যায়। আর এর ফলে আমরা আর সেই বিষাক্ত রাসায়নিক পদার্থগুলো ব্যবহার করতে হয় না।
লিড-ফ্রি পদ্ধতির চ্যালেঞ্জসমূহ
যারা লিড-ফ্রি সোল্ডার বা পলিমার নিয়ে কাজ করেছেন, তারা জানেন যে এগুলো খুবই সংবেদনশীল। এগুলোর জন্য নির্দিষ্ট তাপমাত্রা দরকার; একটু ভুল হলেই উপাদানগুলো ক্ষতিগ্রস্ত হয়ে যায়। আইআর ল্যাম্প ব্যবহার করে আমরা নির্দিষ্ট পলিমারের জন্য উপযুক্ত তাপমাত্রা নির্ধারণ করতে পারি। এতে কোনো বিশাল ওভেনের অপেক্ষা না করেই দ্রুত কাজ সম্পন্ন করা যায়। আমরা সাধারণত শর্ট-ওয়েভ বা মিডিয়াম-ওয়েভ আইআর ল্যাম্প ব্যবহার করি; যাতে যন্ত্রপাতি ছোট থাকে এবং বিদ্যুৎ খরচও কম থাকে।
সমস্যাগুলো
আইআর পদ্ধতিও কোনো জাদুর ছড়ি নয়। এখানেও “শ্যাডো ইফেক্ট” নামক সমস্যা রয়েছে। যদি সেন্সরের আকৃতি জটিল হয়, তাহলে আইআর রশ্মিগুলো সব জায়গায় পৌঁছাতে পারে না। ফলে সেন্সরটি ক্ষতিগ্রস্ত হয়ে যায়। সমাধানটি হলো, সঠিকভাবে ল্যাম্পগুলো ব্যবহার করা। ডুয়াল-সাইড ল্যাম্প বা রোটেটিং জিগ ব্যবহার করে নিশ্চিত করতে হবে যে তাপটি সব জায়গায় সমানভাবে পৌঁছায়। এর জন্য একটু বেশি পরিকল্পনা দরকার; কিন্তু ফলাফলটি অবশ্যই মূল্যবান।