เหตุใดการใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดในสภาพสุญญากาศจึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับชิปที่ปราศจากสารตะกั่ว
วงการเซมิคอนดักเตอร์กำลังพยายามก้าวไปสู่มาตรฐานที่ “เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม” และปราศจากสารตะกั่ว ในอดีตเราใช้เตาอบแบบธรรมดา แต่ปัญหาก็คือ การใช้พลังงานในการทำความร้อนอากาศในปริมาณมากนั้นเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานอย่างมาก นอกจากนี้ ยังมีผงฝุ่นในอากาศที่อาจมาทำลายชิปได้อีกด้วย
ดังนั้นเราจึงหันมาใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดที่สามารถใช้งานได้ในสภาพสุญญากาศ ซึ่งเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากกว่า
หลักการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรด
ลองคิดดูสิ: ในสภาพสุญญากาศนั้นไม่มีอากาศเลย ดังนั้นกระบวนการถ่ายเทความร้อนจึงไม่สามารถเกิดขึ้นได้ เราจึงไม่สามารถใช้ลมร้อนเพื่อทำความร้อนให้กับชิปได้เลย
เราจึงใช้รังสีอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น เพราะรังสีนี้ไม่จำเป็นต้องมีสื่อกลางในการเดินทาง รังสีจะเดินทางตรงผ่านสภาพสุญญากาศและไปถึงชิปโดยตรง
วิธีนี้มีประสิทธิภาพมาก เพราะเราไม่ต้องสิ้นเปลืองพลังงานไปกับการทำความร้อนผนังห้องหรือพื้นที่ว่างรอบๆ ชิป เราเพียงแค่ทำความร้อนให้กับส่วนที่จำเป็นเท่านั้น นี่จึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับผู้ที่ต้องการลดต้นทุนพลังงานในห้องปลอดฝุ่น
การควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสม
วัสดุที่ใช้ในการเชื่อมหรือยึดชิปที่ปราศจากสารตะกั่วนั้นมีความละเอียดอ่อนมาก พวกมันมีช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมอย่างแคบมาก หากอุณหภูมิสูงเกินไป ก็อาจทำให้ชิปเสียหายได้
เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดในสภาพสุญญากาศช่วยแก้ปัญหานี้ได้ เพราะสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างรวดเร็ว
เราสามารถควบคุมกระบวนการทำความร้อนได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นสิ่งที่เตาอบขนาดใหญ่ไม่สามารถทำได้ ด้วยพลังงานแบบรังสีนี้ เราสามารถเริ่มกระบวนการทำความร้อนได้ภายในไม่กี่วินาที ไม่ใช่หลายชั่วโมง นี่ถือเป็นข้อได้เปรียบอย่างมากสำหรับการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและเวลาในการผลิต
สิ่งที่ควรระวัง
คุณไม่สามารถนำโคมไฟมาใช้ในสภาพสุญญากาศได้ตามใจชอบ คุณต้องใช้วัสดุที่ไม่ปล่อยก๊าซออกมา เราใช้ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและใช้ฟิลาเมนต์ที่เหมาะสม เพราะหากวัสดุเหล่านี้ปล่อยก๊าซออกมา ก็จะทำลายสภาพสุญญากาศและทำให้ชิปเสียหายได้
นอกจากนี้ โคมไฟเหล่านี้มีความร้อนสูงมาก โดยเฉพาะบริเวณที่ใช้ยึดโคมไฟ ดังนั้นคุณต้องให้ความสำคัญกับระบบระบายความร้อนให้มาก หากระบบระบายความร้อนล้มเหลว ความร้อนสูงก็อาจทำให้ชิปเสียหายได้ ดังนั้นคุณต้องมั่นใจว่าระบบระบายความร้อนของคุณสามารถรับมือกับแรงดันได้