ทำไมเราถึงเปลี่ยนการใช้ลมร้อนมาเป็นการใช้คลื่นอินฟราเรดในห้องสะอาด
เมื่อพูดถึงกระบวนการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ ทุกอย่างล้วนขึ้นอยู่กับ “เวลา” เป็นหลัก
หากคุณยังคงใช้ลมร้อนในการอบหรือทำให้วัสดุแห้ง คุณคงเคยรู้สึกหงุดหงิดเมื่อเตาอบไม่สามารถทำงานได้ทันกับอัตราการผลิต นั่นคือเหตุผลว่าทำไมหลายคนจึงหันมาใช้การให้ความร้อนด้วยคลื่นอินฟราเรดแทน
ความแตกต่างระหว่างวิธีการนี้กับวิธีการแบบดั้งเดิมก็คือ ตู้อบแบบดั้งเดิมจะทำการให้ความร้อนกับอากาศก่อน แล้วหวังว่าอากาศนั้นจะนำความร้อนไปสู่ชิ้นงาน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก นอกจากนี้ยังมีปัญหาเรื่อง “ความล่าช้าในการถ่ายเทความร้อน” ด้วย ซึ่งทำให้ความร้อนต้องใช้เวลานานกว่าจะถึงชิ้นงานจริงๆ มันก็เหมือนกับการพยายามทำให้ห้องอุ่นขึ้นด้วยเครื่องทำความร้อน คุณก็ต้องรอไปเรื่อยๆ จนกว่าอากาศจะอุ่นขึ้น
แต่คลื่นอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป มันไม่สนใจเรื่องอากาศเลย มันจะส่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังชิ้นงานโดยตรง ในห้องสะอาด นี่ถือเป็นข้อได้เปรียบอย่างมาก เพราะคุณไม่จำเป็นต้องใช้ลมร้อนมากมายเพื่อให้ความร้อนกับชิ้นงาน ซึ่งจะช่วยลดโอกาสเกิดมลพิษได้มาก นอกจากนี้ คุณก็ไม่จำเป็นต้องรอให้เตาอบ “สมดุล” อีกด้วย คุณแค่เปิดเตาแล้วเริ่มใช้งานได้เลย
ความเร็วในการให้ความร้อนนี่แหละคือข้อดีที่สุด คุณจะเห็นว่าเวลาที่ใช้ในการอบลดลงถึง 50-80% เพราะวัสดุจะดูดซับความร้อนได้โดยตรง ทำให้คุณสามารถทำงานได้เร็วขึ้นมาก และไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนโครงสร้างห้องเพื่อเพิ่มพื้นที่สำหรับอุปกรณ์เพิ่มเติมอีกด้วย
แต่ก็ต้องบอกว่า คลื่นอินฟราเรดไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาทุกอย่างได้ มันจะใช้งานได้ก็ต่อเมื่อหลอดไฟสามารถส่องถึงชิ้นงานได้เท่านั้น หากชิ้นงานมีรูปร่างแปลกๆ หรือมีช่องว่างลึกๆ คลื่นอินฟราเรดก็จะไม่สามารถส่องถึงบริเวณนั้นได้ ดังนั้นคุณจึงต้องหาวิธีแก้ไข เช่น ใช้หลอดไฟหลายดวงหรืออุปกรณ์ที่สามารถหมุนได้ เพื่อให้ความร้อนถึงทุกจุดของชิ้นงาน และอย่าลืมว่าคลื่นอินฟราเรดมีความร้อนสูงมาก ดังนั้นเซ็นเซอร์ของคุณจะต้องมีความแม่นยำสูงมาก หากเซ็นเซอร์ทำงานช้าเกินไป ความร้อนอาจสูงเกินไปจนทำลายชิ้นงานได้ก่อนที่คุณจะรู้ตัวด้วยซ้ำ