ทำไมเราถึงเลิกใช้วิธีการใช้ลมร้อนแล้วหันมาใช้เทคโนโลยีอินฟราเรดในการให้ความร้อนแก่ชิปในโรงงานผลิตชิป
หากคุณเคยทำงานในสภาพแวดล้อมที่ต้องการความสะอาดสูง คุณคงรู้ดีว่าการรอคอยนั้นเป็นเรื่องที่น่ารำคาญมาก
การใช้ลมร้อนก็เหมือนกับการพยายามทำให้อากาศในบ้านอุ่นขึ้นโดยใช้เครื่องทำความร้อนในทางเดิน คือเราทำให้อากาศร้อนขึ้นก่อน จากนั้นอากาศนั้นก็จะทำให้ชิปอุ่นขึ้น แต่กระบวนการนี้ก็ช้ามาก
การใช้เทคโนโลยีอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป เพราะไม่ต้องสนใจเรื่องอากาศเลย แต่จะใช้พลังงานแบบรังสีโดยตรงกับชิปที่ต้องการให้ความร้อน มันเร็วมากจริงๆ
เมื่ออยู่ในห้องที่มีความสะอาดสูง อากาศก็เป็นสิ่งที่เป็นอุปสรรค การจะให้ลมร้อนไหลเวียนได้โดยไม่ให้มีฝุ่นละอองกระจายไปทั่ว ก็ต้องใช้ท่อขนาดใหญ่และตัวกรองมากมาย ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าปวดหัวมาก
แต่ด้วยการใช้หลอดอินฟราเรด เราก็ไม่ต้องกังวลเรื่องนี้เลย เราใช้หลอดที่ปล่อยรังสีคลื่นสั้นหรือคลื่นกลาง เพื่อส่งพลังงานไปยังชิปโดยตรง คุณไม่จำเป็นต้องรอให้ห้องอุ่นขึ้นก่อน แต่สามารถให้ความร้อนกับชิปได้เลย วิธีนี้ช่วยลดเวลาในการเริ่มต้นกระบวนการผลิตได้ถึง 60% ถึง 80% เลยทีเดียว นั่นคือเวลาที่ถูกประหยัดได้มากมายในแต่ละวันทำงาน
แต่ก็ต้องบอกว่า มันไม่ได้ง่ายขนาดนั้น เพราะเราต้องจัดการกับความหนาแน่นของความร้อนด้วย โดยปกติแล้วเราจะใช้ภาชนะที่ทำจากควอตซ์ เพราะมันจะไม่ปล่อยก๊าซออกมา ซึ่งจะช่วยให้สภาพแวดล้อมในห้องยังคงสะอาดอยู่
เคล็ดลับสำคัญคือการจัดการกับ “จุดที่มีอุณหภูมิต่ำ” เนื่องจากรังสีอินฟราเรดเดินทางในแนวตรง หากการจัดวางตำแหน่งของชิปขวางทางรังสี ก็จะมีจุดที่มีอุณหภูมิต่ำเกิดขึ้น ไม่มีใครอยากให้ชิปบางชิ้นมีอุณหภูมิสูง และบางชิ้นมีอุณหภูมิต่ำหรอก เราจึงแก้ปัญหานี้โดยการปรับมุมของหลอดอินฟราเรด เพื่อให้ความร้อนกระจายไปทั่วชิป โดยไม่ทำให้โครงสร้างของชิปเสียหาย
สิ่งที่ดีที่สุดคือ พื้นที่ใช้งานของคุณจะกว้างขึ้น เพราะคุณสามารถกำจัดเครื่องเป่าลมและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนออกไปได้ ทำให้พื้นที่ใช้งานลดลง
แต่ก็ต้องระวังเรื่องการบำรุงรักษาด้วย หลอดอินฟราเรดไม่สามารถใช้งานได้ตลอดไป มันไม่เหมือนกับหลอดทำความร้อนธรรมดาที่สามารถใช้งานได้จนกว่าจะพัง หลอดอินฟราเรดจะค่อยๆ มีความสว่างลดลงตามเวลา
หากคุณไม่มีการจัดตารางการเปลี่ยนหลอดอินฟราเรดอย่างเป็นระบบ อุณหภูมิของชิปก็จะเริ่มเปลี่ยนแปลง คุณจะเห็นผลลัพธ์ที่ไม่สม่ำเสมอในผลิตภัณฑ์ที่ผลิตออกมา ซึ่งเป็นเรื่องที่ยากจะแก้ไข ดังนั้นควรใช้ตัวควบคุม PID ที่มีคุณภาพดี เพื่อให้อุณหภูมิคงที่