เคล็ดลับสำหรับการอบแห้งชิป半導体ให้ได้ผลดีขึ้น: หลอดไฟอินฟราเรดที่มีการเคลือบทองคำ
อุตสาหกรรมกำลังพยายามหาวิธีการอบแห้งที่ไม่ใช้ตะกั่ว และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นเรื่องที่ดี แต่ก็สร้างความยุ่งยากให้กับผู้ที่ต้องควบคุมเครื่องจักรเหล่านี้
โดยส่วนใหญ่แล้ว โรงงานต่างๆ ยังคงใช้เตาอบแบบการถ่ายเทความร้อน ซึ่งก็คือเครื่องทำความร้อนขนาดใหญ่ที่สิ้นเปลืองพลังงานมากเพียงเพื่อทำให้อากาศในห้องร้อนขึ้นเท่านั้น ซึ่งเป็นวิธีที่ไม่มีประสิทธิภาพเลย นั่นคือเหตุผลที่เราหันมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดที่มีการเคลือบทองคำแทน แทนที่จะทำให้อากาศร้อนขึ้น เราก็สามารถส่งพลังงานไปยังวัสดุที่ต้องการอบแห้งได้โดยตรง ซึ่งทำให้กระบวนการอบแห้งเร็วขึ้น และไม่ทำให้ห้องร้อนเกินไป
ทำไมต้องใช้ทองคำด้วย?
หากใช้หลอดไฟควอตซ์ธรรมดา จะได้รังสีที่มีสเปกตรัมกว้าง แต่ปัญหาก็คือ สำหรับการอบแห้งชิป半導体แล้ว เราไม่สามารถใช้ความร้อนกับทุกอย่างได้ เพราะอาจทำให้ชิปเสียหายได้ เราจึงต้องใช้ความถี่แสงที่เหมาะสมเพื่อให้รังสีสามารถซึมผ่านสารเคลือบหรือกาวได้
ดังนั้นเราจึงเคลือบทองคำบางๆ ลงบนเปลือกหลอดไฟควอตซ์ ซึ่งก็เหมือนกับตัวกรอง ที่ช่วยสะท้อนรังสีความถี่ยาวที่ไม่ต้องการกลับไปยังฟิลาเมนต์ และส่งพลังงานไปยังช่วงความถี่อินฟราเรดที่เหมาะสม ซึ่งทำให้ความร้อนถูกส่งไปยังวัสดุที่ต้องการอบแห้งมากขึ้น ทำให้เวลาในการอบแห้งลดลง และไม่ทำให้ห้องร้อนเกินไป
ข้อเสียของการใช้หลอดไฟอินฟราเรด
อย่างไรก็ตาม หลอดไฟอินฟราเรดมีพลังงานสูงมาก ดังนั้นจึงสร้างแรงดันมากให้กับระบบระบายความร้อน หากระบบระบายอากาศไม่ดีพอ ปลายหลอดไฟก็จะรับความร้อนมากเกินไปจนเสียหายได้ ดังนั้นเราจึงต้องควบคุมพลังงานให้เหมาะสม และต้องมั่นใจว่าระบบระบายความร้อนสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การทำความสะอาดกระบวนการอบแห้ง
วัสดุอุดรอยต่อและกาวที่ไม่มีตะกั่วนั้นต้องการอุณหภูมิที่สูงกว่า และต้องมีการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวดกว่าวัสดุแบบเดิมๆ
หลอดไฟอินฟราเรดช่วยให้การควบคุมอุณหภูมิทำได้ง่ายขึ้น เพราะสามารถปรับพลังงานให้เหมาะสมกับแต่ละหลอดไฟได้ ซึ่งทำให้ไม่ต้องกังวลเรื่อง “จุดที่มีอุณหภูมิต่ำ” บนชิปอีกต่อไป
นอกจากนี้ เรายังสามารถเลิกใช้สารทำความร้อนที่มีส่วนประกอบของสารระเหยได้ ไม่มีสาร VOC หรือผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ที่เป็นอันตราย ซึ่งเป็นการเปลี่ยนมาใช้วิธีที่สะอาดกว่าเดิม คุณเพียงแค่เชื่อมต่อหลอดไฟเข้ากับตัวควบคุม SCR ตั้งค่าการทำงาน แล้วปล่อยให้พลังงานอินฟราเรดทำงานได้เลย