เหตุใดเราจึงเลิกใช้ระบบการพ่นลมเพื่อให้ความร้อนแก่วงจรรีเลย์ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
หากคุณเคยอยู่ในห้องสะอาดแบบเดิมๆ มาก่อน คุณคงรู้ดีว่ามันเป็นอย่างไร นั่นคือการใช้รถเข็นแบบเก่าที่พึ่งพาการพ่นลมร้อนเพื่อรักษาอุณหภูมิของวงจรรีเลย์ให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม
ปัญหาก็คือ วิธีนี้ช้าเกินไป
ระบบการพ่นลมร้อนนั้นอาศัยหลักการการถ่ายเทความร้อน ซึ่งก็คือการรอให้อากาศร้อนขึ้นก่อนที่จะสามารถนำความร้อนไปสู่วงจรรีเลย์ได้ ในกระบวนการผลิตที่มีความสำคัญสูง ความล่าช้านี้ไม่เพียงแต่น่ารำคาญเท่านั้น แต่ยังสร้างต้นทุนที่สูงอีกด้วย
ความแตกต่างระหว่าง IR กับการถ่ายเทความร้อนแบบปกติ
สิ่งที่โดดเด่นของการใช้รังสีอินฟราเรดในการให้ความร้อนก็คือ มันไม่ต้องพึ่งพาอากาศเลย แต่จะส่งรังสีอิเล็กโทรแมกเนติกไปยังวงจรรีเลย์โดยตรง
เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้นในรถเข็นเหล่านี้ เพราะมันสามารถสร้างความร้อนได้ทันที ทำให้วงจรรีเลย์ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว
นอกจากนี้ ระบบการพ่นลมร้อนยังต้องแข่งขันกับระบบ HVAC ในห้องสะอาดอีกด้วย ซึ่งพยายามทำให้อุณหภูมิลดลง แต่รังสีอินฟราเรดไม่ต้องทำเช่นนั้น มันสามารถส่งพลังงานไปยังจุดที่ต้องการได้โดยตรง นั่นหมายความว่าคุณสามารถเคลื่อนย้ายวงจรรีเลย์ระหว่างขั้นตอนการผลิตได้โดยไม่มีปัญหาเรื่องอุณหภูมิ
ส่วนที่ยาก (และวิธีแก้ไข)
คุณไม่สามารถเปลี่ยนเครื่องให้ความร้อนเป็นหลอดไฟอินฟราเรดได้เลย คุณต้องควบคุมความหนาแน่นของพลังงานให้เหมาะสม
หลอดไฟที่มีกำลังสูงจะสร้างความร้อนมากมายในพื้นที่เล็กๆ หากระยะห่างระหว่างหลอดไฟกับวงจรรีเลย์ไม่เหมาะสม ก็จะเกิดจุดร้อนขึ้น ซึ่งไม่ดีเลย
เพื่อให้ทุกอย่างสม่ำเสมอ เราแนะนำให้ใช้ตัวควบคุม PID หากไม่มีการควบคุมเวลาที่แม่นยำ ก็อาจทำให้วงจรรีเลย์ร้อนเกินไป ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเสียหายได้ นอกจากนี้ ตัวรถเข็นเองก็ต้องมีโครงสร้างที่สามารถรับพลังงานรังสีได้โดยไม่เกิดความเสียหายหรือทำให้ระบบสัญญาณเตือนในห้องสะอาดทำงานผิดปกติ
ประโยชน์ที่ได้รับจากการใช้รังสีอินฟราเรด
โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์จำนวนมากเริ่มเปลี่ยนมาใช้รังสีอินฟราเรด เพราะมันเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพกว่า คุณไม่ต้องต่อสู้กับกฎของฟิสิกส์อีกต่อไป แต่สามารถใช้กฎเหล่านั้นเพื่อช่วยในการผลิตได้
เมื่อคุณกำจัดปัญหาเรื่องอุณหภูมิที่ล่าช้าได้ อัตราการผลิตวงจรรีเลย์ต่อชั่วโมงก็จะเพิ่มขึ้น มันเป็นการแลกเปลี่ยนที่ง่ายมาก: คุณจะได้กำจัดปัญหาเรื่องการควบคุมอากาศที่ยุ่งยาก และใช้พลังงานรังสีที่มีประสิทธิภาพแทน