ทำไมเราถึงเปลี่ยนมาใช้เทคโนโลยีการอบด้วยรังสีอินฟราเรดในห้องปลอดฝุ่น
เมื่อทำงานในโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ “ความสะอาด” ไม่ใช่เพียงเป้าหมายเท่านั้น แต่มันคือสิ่งสำคัญที่สุดเลยทีเดียว แม้แต่สิ่งสกปรกเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้ชิปทั้งล็อตเสียหายได้ ในอดีต วิธีที่นิยมใช้ก็คือการใช้เตาอบแบบความร้อนแบบสุญญากาศ แต่จริงๆ แล้ว การพ่นอากาศร้อนไปทั่วห้องนั้นเป็นวิธีที่ไม่มีประสิทธิภาพเลย เพราะมันก็เหมือนกับการผลักอนุภาคต่างๆ ไปมาในห้อง และยังทำให้เสียพลังงานไปมากมายเพียงเพื่อให้อากาศและผนังห้องร้อนขึ้นเท่านั้น
นั่นคือเหตุผลที่เราเปลี่ยนมาใช้เครื่องทำความร้อนแบบรังสีอินฟราเรดแทน แทนที่จะให้ความร้อนกับห้องโดยรอบ เรากลับให้ความร้อนกับวัสดุที่จะถูกใช้ในการผลิตชิปโดยตรง
เสน่ห์ของการให้ความร้อนโดยตรง
ลองนึกภาพว่าคุณยืนอยู่กลางแดดในวันที่อากาศหนาว คุณไม่จำเป็นต้องให้อากาศมีอุณหภูมิ 80 องศาเพื่อให้รู้สึกอบอุ่น แต่รังสีแดดก็สามารถให้ความร้อนกับคุณได้โดยตรง รังสีอินฟราเรดก็ทำหน้าที่เหมือนกันกับวัสดุที่จะถูกใช้ในการผลิตชิป
เนื่องจากเราไม่จำเป็นต้องปล่อยอากาศร้อนไปทั่วห้อง เราจึงสามารถกำจัดแหล่งก่อมลพิษที่สำคัญที่สุดในห้องปลอดฝุ่นได้ นอกจากนี้ วิธีนี้ยังมีประสิทธิภาพมากกว่าด้วย เพราะคุณไม่จำเป็นต้องเสียเงินไปกับการให้ความร้อนกับกล่องโลหะขนาดใหญ่ แต่คุณสามารถนำพลังงานไปใช้ในจุดที่จำเป็นได้โดยตรง นี่คือวิธีที่ดีกว่าในการปฏิบัติตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม โดยไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมีที่อาจก่อให้เกิดมลพิษ
ข้อเสีย
แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน นั่นก็คือ ความร้อนที่เกิดขึ้นนั้นมีความเข้มข้นสูงมาก ดังนั้นคุณจึงต้องควบคุมระยะห่างระหว่างหลอดไฟกับวัสดุที่จะถูกใช้ในการผลิตชิปให้ดี หากระยะห่างใกล้เกินไป ก็อาจทำให้วัสดุเกิดความร้อนสูงเกินไป หรือแย่กว่านั้นคือทำให้วัสดุเสียรูปได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีระบบควบคุมที่สามารถตอบสนองได้อย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไป
ข้อดีอีกอย่างคือ ขนาดที่เล็กกว่า
สิ่งที่ดีที่สุดก็คือ อุปกรณ์ที่ใช้นั้นมีขนาดเล็กกว่ามาก เราสามารถลดการใช้เครื่องพัดลมขนาดใหญ่และวัสดุกันความร้อนที่มีน้ำหนักมากได้ ดังนั้นพื้นที่ที่ใช้ในการติดตั้งอุปกรณ์ก็น้อยลงมาก นอกจากนี้ รังสีอินฟราเรดยังสามารถเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้กลายเป็นความร้อนได้ดีกว่าเครื่องทำความร้อนแบบเก่าที่ใช้ก๊าซหรือความต้านทานไฟฟ้าอีกด้วย
สุดท้ายแล้ว คุณจะใช้พลังงานน้อยลงต่อชิปหนึ่งชิ้น และยังช่วยให้กระบวนการผลิตสะอาดขึ้นอีกด้วย นี่คือวิธีที่เหมาะสมสำหรับโรงงานผลิตชิปสมัยใหม่จริงๆ