
การลดการปล่อยคาร์บอนในกระบวนการผลิตชิปโดยใช้การให้ความร้อนด้วยแสงอินฟราเรด
หากคุณเคยอยู่ในห้องสะอาดมาก่อน คุณก็คงจะเข้าใจดีว่ามันยากแค่ไหน คุณต้องการความร้อน แต่ต้องเป็นความร้อนที่แม่นยำ และสิ่งสุดท้ายที่คุณต้องการก็คือการให้เกิดฝุ่นละออง นั่นคือเหตุผลที่เราใช้หลอดไฟให้ความร้อนแบบอินฟราเรด
แทนที่จะใช้ลมร้อน ซึ่งก็เป็นวิธีที่ทำให้ฝุ่นละอองเข้าไปสู่ชิปได้ง่าย แสงอินฟราเรดจะใช้พลังงานในรูปแบบของรังสีโดยตรง ไม่มีลม ไม่มีฝุ่น และไม่มีสิ่งปนเปื้อนใดๆ
หลักการทางฟิสิกส์ (โดยไม่ต้องอธิบายส่วนที่น่าเบื่อ)
ลองนึกถึงเตาอบแบบใช้ลมร้อนดูสิ มันเป็นเทคโนโลยีที่ล้าสมัยมาก มันใช้พลังงานมากมายเพียงเพื่อให้อากาศในห้องร้อนขึ้นเท่านั้น
แต่แสงอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป มันจะมุ่งเป้าไปที่วัสดุโดยตรง ด้วยการใช้แสงอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้นหรือความยาวคลื่นกลาง เราสามารถทำให้วัสดุร้อนขึ้นได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น
มันเร็วมากจริงๆ
และนั่นก็ช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้ด้วย เมื่อคุณออกแบบโรงงานที่ “เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม” คุณก็ต้องกำจัดปัญหาเรื่อง “ความเฉื่อยทางความร้อน” ซึ่งก็คือสภาวะที่อุปกรณ์ยังคงใช้พลังงานอยู่ขณะที่ยังไม่ร้อนพอ
ปัญหาที่ต้องระวัง: การรวมอุปกรณ์เข้าด้วยกัน
เราไม่สามารถเอาหลอดไฟมาวางไว้ในกล่องธรรมดาได้ หลอดไฟเหล่านี้ต้องมีความสะอาดมากๆ หากมีสิ่งสกปรกติดอยู่ที่ท่อควอตซ์ มันก็อาจจะเข้าไปสู่ชิปได้ในระหว่างกระบวนการผลิต นั่นเป็นเรื่องที่น่ากังวลมาก ดังนั้นเราจึงใช้ท่อควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเพื่อให้ทุกอย่างสะอาด
แต่ก็มีปัญหาอยู่เช่นกัน นั่นคือแสงอินฟราเรดมีพลังงานสูงมาก หากชิปมีความคลาดเคลื่อนเพียงไม่กี่มิลลิเมตร ก็อาจทำให้เกิดจุดร้อนขึ้นได้ นั่นคือเหตุผลที่เราต้องใช้ตัวควบคุม PID ที่แม่นยำ และต้องมีระยะโฟกัสที่เหมาะสมด้วย
ประโยชน์ต่อโลกของการใช้แสงอินฟราเรด
เมื่อคุณเปลี่ยนมาใช้แสงอินฟราเรด ขนาดของอุปกรณ์ให้ความร้อนก็จะลดลง นั่นหมายความว่าคุณจะมีพื้นที่มากขึ้น และที่สำคัญกว่านั้นคือระบบ HVAC ก็ไม่จำเป็นต้องทำงานหนักเพื่อทำให้ห้องเย็นลงอีกต่อไป
ประโยชน์ที่แท้จริงคือในช่วงการอบและการทำให้วัสดุแห้ง แทนที่จะเปิดเตาอบไว้ตลอดเวลา “เพื่อความปลอดภัย” คุณสามารถเปิดหลอดไฟอินฟราเรดเฉพาะเมื่อมีชิปอยู่ข้างในเท่านั้น การให้ความร้อนตามความจำเป็น
นั่นคือวิธีที่จะช่วยลดการปล่อยคาร์บอนได้จริงๆ คุณจะไม่ต้องจ่ายค่าไฟสำหรับการให้ความร้อนที่ไม่ได้ใช้งานอีกต่อไป ง่ายมากเลย.