ทำไมโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ถึงเลิกใช้เตาอบแบบเดิม และหันมาใช้เครื่องอบแบบรังสีอินฟราเรดแทน
ตลอดช่วงเวลาหลายปีที่ผ่านมา โรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ต้องพึ่งพาเตาอบแบบการถ่ายเทความร้อน รวมถึงสารเคมีจำนวนมากเพื่อให้การผลิตสำเร็จลุล่วง แต่ตอนนี้สถานการณ์เปลี่ยนไปแล้ว โรงงานจำนวนมากหันมาใช้เครื่องอบแบบรังสีอินฟราเรดแทน เหตุใดล่ะ? เพราะวิธีนี้ทำให้การผลิตเร็วขึ้น สะอาดขึ้น และยังสอดคล้องกับแนวทางการผลิตที่ไม่ใช้สารตะกั่วและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอีกด้วย
ไม่ต้องอุ่นอากาศอีกต่อไป
ลองนึกดูว่าเตาอบแบบดั้งเดิมทำงานอย่างไร คือการอุ่นอากาศก่อน จากนั้นอากาศนั้นจึงค่อยไปอุ่นวงจรรวม ซึ่งเป็นวิธีที่ช้ามาก และสิ้นเปลืองพลังงานอีกด้วย
แต่เครื่องอบแบบรังสีอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป มันใช้รังสีโดยตรง รังสีนี้จะไปกระทบกับวัสดุที่ใช้ในการผลิตโดยตรง ทำให้การผลิตเร็วขึ้นมาก เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง จึงไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมีที่มีส่วนประกอบของ VOC หรือสารที่มีส่วนประกอบของตะกั่วอีกต่อไป
ความเร็วและปัญหาเรื่องความร้อน
โลหะผสมที่ไม่มีตะกั่วนั้นต้องการอุณหภูมิสูงมากเพื่อให้เกิดการแข็งตัวได้อย่างถูกต้อง เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจึงใช้เครื่องอบที่มีกำลังไฟสูง
การผลิตด้วยวิธีนี้เร็วมาก ใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น นอกจากนี้ อุปกรณ์ก็ใช้พื้นที่น้อยลงมากในห้องปลอดเชื้อด้วย
แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน
เมื่อมีการปล่อยพลังงานมากขนาดนี้ อุณหภูมิก็จะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมั่นใจว่าระบบระบายความร้อนมีประสิทธิภาพ หากไม่สามารถระบายความร้อนออกมาได้ วงจรรวมก็อาจบิดเบี้ยวได้ ซึ่งเป็นปัญหาที่ไม่มีใครอยากเจอเลย
การรักษาความสะอาด
สิ่งที่ดีที่สุดคือ เครื่องอบแบบรังสีอินฟราเรดนั้นสะอาดมาก
ไม่มีผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ หรือกระแสอากาศที่ต้องกรองอีกต่อไป ไม่มีการปล่อยอากาศร้อนเข้าไปในห้องปลอดเชื้อ ดังนั้นจึงมีฝุ่นละอองน้อยมากที่จะเข้าไปในบริเวณที่ไม่ควรจะมีฝุ่นละอองอยู่
และเมื่อหลอดไฟหมดอายุ ก็สามารถเปลี่ยนหลอดไฟใหม่ได้ง่ายๆ เพียงแค่นำหลอดเก่าออก ใส่หลอดใหม่เข้าไป ตรวจสอบตัวเชื่อมต่อว่ามีการเกิดออกซิเดชันหรือไม่ ก็สามารถใช้งานได้ต่อไปได้เลย ไม่ต้องมีระบบการทำความสะอาดที่ซับซ้อน ไม่มีปัญหาใดๆ เลย