ทำไมเราถึงใช้วิธีการอบด้วยคลื่นอินฟราเรดสำหรับการอบวัสดุในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
เมื่อพูดถึงการอบวัสดุในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ เรามักจะเลือกใช้วิธีการอบด้วยคลื่นอินฟราเรด ทำไมล่ะ? เพราะวิธีการอบแบบเดิม ซึ่งใช้เตาอบแบบคอนเวกชัน นั้นมีข้อเสียมากมาย โดยเตาอบเหล่านั้นอาจปล่อยอนุภาคต่างๆ ออกมา หรือบังคับให้เราต้องใช้สารเคมีหรือสาร VOC เพื่อลดอุณหภูมิให้เหมาะสม
แต่วิธีการอบด้วยคลื่นอินฟราเรดนั้นไม่มีปัญหาเหล่านี้เลย โดยจะส่งพลังงานเข้าไปในวัสดุโดยตรง แทนที่จะทำให้อากาศร้อนขึ้น
มันคือรูปแบบของความร้อนที่แตกต่างออกไป
ลองนึกภาพว่าคุณยืนอยู่กลางแดดในวันที่อากาศหนาว คุณจะรู้สึกถึงความร้อนที่สัมผัสกับผิวหนังของคุณ ไม่ใช่ความร้อนในอากาศ
ในกรณีของวัสดุที่ใช้ในห้องสะอาด คลื่นอินฟราเรดจะเข้าไปถึงชั้นเคลือบหรือสารยึดเกาะได้อย่างลึกซึ้ง ซึ่งจะกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาที่ทำให้วัสดุแห้งจากภายในออกมาข้างนอก และเนื่องจากเราไม่จำเป็นต้องทำให้อากาศในห้องร้อนขึ้น เราจึงสามารถประหยัดพลังงานได้มาก โดยปกติแล้วจะประหยัดพลังงานได้ประมาณ 30% ถึง 50% เมื่อเทียบกับวิธีการอบด้วยอากาศ ซึ่งเป็นประโยชน์ทั้งต่อโลกและต่อค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน
การรักษาความสะอาดของวัสดุ
หากคุณทำงานกับวัสดุที่ไม่มีส่วนผสมของสารตะกั่ว คุณจะรู้ดีว่ามันยากมาก คุณจำเป็นต้องใช้อุณหภูมิที่สูงมาก และต้องมีโครงสร้างที่เหมาะสมด้วย
หลอดไฟอินฟราเรดเหมาะสำหรับกรณีนี้มาก เพราะสามารถสร้างอุณหภูมิที่ต้องการได้ภายในเวลาไม่กี่วินาที ไม่มีการเผาไหม้ ไม่มีควัน และไม่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนออกมา ซึ่งจะไม่ส่งผลเสียต่อวัสดุของคุณ นอกจากนี้ เรายังห่อหุ้มหลอดไฟด้วยควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่มีก๊าซใดๆ หลุดออกมา
ข้อเสีย (เพราะมันก็มีข้อเสียเสมอ)
แม้ว่าคลื่นอินฟราเรดจะมีข้อดีมากมาย แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน นั่นคือมันสามารถทำงานได้เฉพาะในแนวตรงเท่านั้น
หากวัสดุมีรูปร่างที่ซับซ้อนหรือไม่สม่ำเสมอ ก็จะมีบริเวณที่อุณหภูมิต่ำลง นี่คือเหตุผลที่เราต้องใส่ใจกับมุมการสะท้อนของแสงอินฟราเรดอย่างมาก เพื่อให้แน่ใจว่าความร้อนจะถึงทุกมุมของวัสดุ
นอกจากนี้ เนื่องจากความร้อนมีความเข้มข้นสูงมาก เราจึงไม่สามารถนำหลอดไฟอินฟราเรดมาใช้กับโครงสร้างใดก็ได้ เราต้องสร้างโครงสร้างที่สามารถกักเก็บความร้อนได้ดี มิฉะนั้น วัสดุอาจบิดเบี้ยวได้ หรือแย่กว่านั้นคืออาจทำให้เครื่องตรวจจับอุณหภูมิในห้องสะอาดทำงานผิดพลาด และทำให้ทุกคนในอาคารตื่นขึ้นมาได้