
การลดการปล่อยคาร์บอนในโรงงานผลิตชิป: เหตุใดการใช้ความร้อนแบบอินฟราเรดจึงได้ผลจริง
หากเราต้องการบรรลุเป้าหมายการลดการปล่อยคาร์บอนในโรงงานผลิตชิป เราก็ต้องหยุดการสูญเสียพลังงานไปเสียที
ลองนึกถึงเตาอบแบบเก่าๆ หรือเครื่องทำความร้อนแบบต้านทานดูสิ พวกมันก็เหมือนเครื่องทำความร้อนสำหรับทั้งห้องนั่นแหละ พลังงานจะกระจายไปทั่วห้อง ทำให้ระบบทำความเย็นต้องทำงานหนักขึ้นเพื่อไม่ให้ห้องกลายเป็นห้องอบไอน้ำ มันเป็นวัฏจักรที่ไม่ดีเลย
เราสามารถแก้ปัญหานี้ได้ด้วยการใช้ความร้อนแบบอินฟราเรด แทนที่จะทำความร้อนให้อากาศ เราจะมุ่งเน้นการทำความร้อนให้กับชิปโดยตรง
เลิกทำความร้อนให้อากาศเสียที
สิ่งที่น่าสนใจเกี่ยวกับหลอดไฟอินฟราเรดก็คือ มันใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในการทำความร้อน ดังนั้นมันจึงไม่ทำให้ผนังห้องหรืออากาศรอบๆ ร้อนขึ้น พลังงานจะถูกส่งตรงไปยังชิปหรือวัสดุที่ใช้ในการผลิตชิปโดยตรง
มันเร็วมาก อย่างรวดเร็วจริงๆ
เราสามารถลดเวลาในการอุ่นชิปจากหลายนาทีเหลือเพียงไม่กี่วินาทีได้ การลดเวลานี้จะช่วยให้ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานต่อชิปลดลงอย่างมาก
รายละเอียดเกี่ยวกับแรงดันความร้อน
เนื่องจากหลอดไฟอินฟราเรดมีพลังในการทำความร้อนสูงมาก คุณจึงไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่มากมายในการติดตั้ง คุณสามารถใช้หลอดไฟที่มีจุดโฟกัสแคบๆ ได้ และการตอบสนองทางความร้อนก็จะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว
มันเหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการผลิตที่ต้องการความแม่นยำสูง โดยที่ทุกวินาทีมีความสำคัญมาก
แต่คุณต้องระวังเรื่องความหนาแน่นของพลังงานด้วย หากคุณเพิ่มกำลังไฟมากเกินไป เชิงเส้นของชิปก็จะร้อนเกินไป นั่นคือจุดที่ต้องปรับแต่งค่า PID controller ให้เหมาะสมกับคุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ในการผลิตชิป เพื่อไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไป
การนำไปใช้ในโลกแห่งความเป็นจริง
ไม่มีใครอยากมีระบบที่ยากต่อการดูแลรักษาหรอก นั่นคือเหตุผลที่เราออกแบบระบบนี้ให้สามารถเปลี่ยนหลอดไฟได้อย่างรวดเร็ว เราใช้ฝาครอบที่ทำจากควอตซ์และตัวเชื่อมต่อมาตรฐาน พอหลอดไฟเสีย คุณก็แค่เปลี่ยนหลอดใหม่เข้าไปเท่านั้น ไม่จำเป็นต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงในการปรับแต่งระบบทั้งหมด
แต่ผมต้องบอกตามตรงว่า อินฟราเรดไม่ใช่สิ่งมหัศจรรย์ที่สามารถใช้ได้กับทุกกระบวนการ
คุณต้องปรับเปลี่ยนรูปร่างของห้องผลิตด้วย หากชิ้นส่วนมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ ก็จะเกิดปัญหาบางจุดที่ไม่ได้รับความร้อน คุณจึงต้องออกแบบการจัดวางหลอดไฟให้เหมาะสม เพื่อให้ความร้อนกระจายไปทั่วพื้นผิวของชิปได้อย่างสม่ำเสมอ