ทำไมเราถึงเลิกใช้ลมร้อนแล้วหันมาใช้คลื่นอินฟราเรดในการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์
พูดตามตรงกันเถอะ: การรอให้ห้องทำงานร้อนขึ้นนั้นเป็นส่วนที่แย่ที่สุดของกระบวนการผลิตเลย การใช้ลมร้อนนั้นก็เหมือนกับการนั่งรอเวลาไปเรื่อยๆ รอให้อากาศร้อนพอที่จะนำมาใช้กับชิ้นงานได้ ซึ่งเป็นอุปสรรคใหญ่มาก
นั่นคือเหตุผลที่เราหันมาใช้คลื่นอินฟราเรดแทน
อธิบายง่ายๆ ก็คือ ลมร้อนนั้นมีความเร็วต่ำ เพราะอากาศต้องเดินทางก่อน คุณต้องให้ความร้อนกับอากาศก่อน แล้วอากาศถึงจะนำความร้อนมาสู่ชิ้นงาน ซึ่งเป็นกระบวนการที่มีขั้นตอนมากมาย แต่คลื่นอินฟราเรดไม่มีขั้นตอนแบบนั้นเลย มันใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อส่งความร้อนโดยตรงไปยังชิ้นงาน
มันเร็วมาก เราสามารถลดเวลาการเตรียมชิ้นงานจากหลายนาทีเหลือเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น
แต่คุณไม่สามารถแค่นำหลอดไฟมาใส่ในกล่องแล้วก็เสร็จได้หรอก หากต้องการให้มันทำงานได้จริงในโรงงานผลิต ตัวเครื่องก็ต้องออกแบบมาอย่างเหมาะสม เราใช้สแตนเลสคุณภาพสูงในการสร้างตัวเครื่อง และใช้เวลามากมายในการขัดหรือเคลือบผิวภายใน เพราะเราต้องการให้คลื่นอินฟราเรดสะท้อนกลับมายังชิ้นงาน แทนที่จะรั่วไหลออกไปนอกเครื่อง
สิ่งที่ดีที่สุดก็คือ ตัวเครื่องเหล่านี้สามารถใช้แทนเครื่องพัดลมเก่าๆ ได้เลย มีขนาดเล็กลง และมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวน้อยลง นอกจากนี้ ไม่มีพัดลม คุณก็ไม่ต้องกังวลเรื่องแรงสั่นสะเทือนหรือฝุ่นที่อาจมาเกาะบนชิ้นงาน มันก็เลยสะอาดกว่า
แต่ก็ไม่ใช่ว่ามันจะใช้งานได้ดีโดยไม่มีข้อจำกัดอะไรเลย คลื่นอินฟราเรดให้ความร้อนสูงมาก แต่มันต้องมี “เส้นทางการส่งความร้อน” ที่ชัดเจน ต่างจากลมร้อนที่สามารถส่งความร้อนไปทุกที่ได้ หากชิ้นงานมีรูปร่างแปลกๆ หรือมีสิ่งกีดขวางแสง ก็จะมีบริเวณที่ไม่ได้รับความร้อน
นั่นคือจุดที่ต้องอาศัยความชำนาญในการออกแบบ เราต้องปรับมุมของหลอดไฟและตัวสะท้อนให้เหมาะสม เพื่อให้ความร้อนกระจายอย่างสม่ำเสมอ หากคุณเพิ่มความร้อนโดยไม่มีการป้องกันที่เหมาะสม ก็อาจทำให้ชิ้นงานเสียหายได้
การตั้งค่าอาจต้องใช้ความแม่นยำมากขึ้นหน่อย แต่เมื่อตั้งค่าเสร็จแล้ว คุณก็คงไม่อยากกลับไปใช้เครื่องพัดลมอีกแล้วล่ะ