เลิกรอให้เตาอบทำงานเถอะ: ทำไมการใช้ความร้อนแบบ IR จึงดีกว่าการใช้อากาศร้อนในโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์
หากคุณยังคงใช้วิธีการใช้อากาศร้อนเพื่อให้แผ่นวาเฟอร์ร้อนขึ้น ก็เท่ากับว่าคุณกำลังเสียเวลาไปโดยเปล่าประโยชน์
ลองนึกดูว่าการใช้อากาศร้อนนั้นทำงานอย่างไร คุณต้องอุ่นอากาศก่อน จากนั้นก็รอให้อากาศนั้นนำความร้อนไปยังวัสดุที่ต้องการอุ่น ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก และมีช่วงเวลาที่ต้องรออย่างน่ารำคาญ ในโรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ช่วงเวลาที่ต้องรอนี้ก็เท่ากับการเสียเงินโดยเปล่าประโยชน์
การขจัดขั้นตอนกลางออกไป
การใช้ความร้อนแบบ IR นั้นทำงานแตกต่างออกไป แทนที่จะอุ่นห้องหรืออากาศ มันจะใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อส่งพลังงานไปยังวัสดุโดยตรง
มันก็เหมือนกับการอุ่นห้องด้วยเครื่องทำความร้อน กับการอยู่กลางแดด คุณไม่จำเป็นต้องรอให้ห้องมีอุณหภูมิตามที่ต้องการ คุณเพียงแค่เปิดสวิตช์ แล้วโฟตอนก็จะไปถึงวัสดุที่ต้องการอุ่นทันที
นี่คือการเปลี่ยนจากการใช้เวลาหลายนาทีมาเป็นเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น
อาจดูเหมือนว่าไม่มากนัก แต่ลองคำนวณดูสิ หากคุณสามารถลดเวลาการอุ่นแผ่นวาเฟอร์ลง 30 วินาทีต่อครั้ง สำหรับแผ่นวาเฟอร์ 1,000 แผ่น คุณก็จะมีเวลาการผลิตเพิ่มขึ้นอีกหลายชั่วโมงต่อกะการทำงาน นั่นเป็นประโยชน์อย่างมาก
การประหยัดพื้นที่ (และเวลา)
ระบบการใช้อากาศร้อนนั้นมีขนาดใหญ่มาก มีพัดลม ท่อลม และกล่องที่มีฉนวนกันความร้อน เพื่อป้องกันไม่ให้ความร้อนแพร่ออกไปทั่ว ซึ่งกินพื้นที่มากเกินไป
ในทางกลับกัน หลอด IR นั้นมีขนาดเล็กมาก คุณสามารถวางมันไว้ในสายการผลิตได้เลย นอกจากนี้ มันยังเป็นวิธีที่ดีต่อสิ่งแวดล้อมอีกด้วย เพราะคุณไม่จำเป็นต้องเสียพลังงานไปกับการอุ่นอากาศภายในเครื่องทั้งหมด แต่เพียงแค่อุ่นแผ่นวาเฟอร์เท่านั้น
ข้อเสีย
ผมจะไม่บอกว่ามันเป็นวิธีที่สมบูรณ์แบบนะ เพราะมันไม่ใช่เลย การใช้ความร้อนแบบ IR นั้นเร็ว แต่มันมีทิศทางที่ชัดเจน
อากาศร้อนจะล้อมรอบวัสดุเหมือนผ้าห่ม แต่ความร้อนแบบ IR นั้นเหมือนไฟฉาย หากแผ่นวาเฟอร์มีความเอียงเล็กน้อย หรือหลอด IR อยู่ห่างจากวัสดุเล็กน้อย ก็จะเกิดจุดที่ไม่ร้อนขึ้นมาได้
คุณจึงต้องมีการจัดวางกระจกสะท้อนและเซ็นเซอร์อย่างระมัดระวัง เพื่อให้ความร้อนกระจายไปทั่วพื้นผิวของวัสดุ นอกจากนี้ ควรมีระบบระบายความร้อนที่ดีด้วย เพราะความร้อนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หากคุณไม่สามารถรับมือกับความร้อนที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วได้ วัสดุของคุณก็อาจเสียรูปได้
แต่เมื่อคุณจัดวางทุกอย่างให้เหมาะสมแล้ว? มันก็จะเป็นโลกที่แตกต่างออกไปโดยสิ้นเชิง.