การกำจัดความร้อนส่วนเกินในกระบวนการผลิตชิปด้วยแสงอินฟราเรด
พูดตามตรงกันเถอะ: การผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์นั้นเป็นกระบวนการที่ก่อให้เกิดความร้อนมหาศาล ตลอดช่วงเวลาที่ผ่านมา เราใช้วิธีการใช้ความร้อนจากตัวต้านทาน ซึ่งก็เหมือนกับการพยายามอุ่นขนมปังชิ้นเดียวโดยการอุ่นห้องทั้งห้อง นั่นเป็นการสูญเสียพลังงานอย่างมหาศาล
เราได้ค้นพบวิธีที่ดีกว่านั้น โดยการใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น เราสามารถส่งความร้อนไปยังจุดที่ต้องการได้โดยตรง นั่นคือแผ่นชิป ไม่จำเป็นต้องอุ่นอากาศรอบๆ อีกต่อไป มันเป็นการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ แต่ก็ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนในห้องปลอดเชื้อได้อย่างมาก
ทำไมแสงอินฟราเรดคลื่นสั้นถึงได้ผลดี
ความลับก็คือ แสงอินฟราเรดคลื่นสั้น (ในช่วง 0.7 ถึง 2.5 ไมครอน) สามารถทะลุเข้าไปในวัสดุได้อย่างรวดเร็ว ไม่เหมือนกับความร้อนจากคลื่นยาวที่เราใช้กันอยู่ การเพิ่มความร้อนจึงเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว และเนื่องจากเป็นความร้อนแบบรังสี คุณจึงไม่ต้องพึ่งระบบระบายอากาศเพื่อกำจัดความร้อนส่วนเกิน ซึ่งหมายความว่าค่าใช้จ่ายด้านไฟฟ้าก็จะลดลงด้วย
อุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิต
เราใช้เปลือกหลอดที่ทำจากควอตซ์ และระบบไฮโลเจน เพื่อให้หลอดมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น หากคุณใช้เครื่องผลิตชิปขนาด 300 มิลลิเมตร สิ่งสำคัญคือความหนาแน่นของพลังงาน เราจึงใช้หลอดที่มีกำลังสูง เพื่อให้การเพิ่มความร้อนเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ เรายังใช้ตัวเชื่อมต่อมาตรฐาน เพื่อให้คุณสามารถเปลี่ยนหลอดเก่าได้โดยไม่ต้องปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ทั้งหมด
แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน หลอดเหล่านี้มีพลังงานสูงมาก จึงก่อให้เกิดความร้อนสูงในบริเวณนั้น หากตัวควบคุม PID มีปัญหา หรือเซ็นเซอร์มีความผิดพลาดเล็กน้อย ก็อาจทำให้วัสดุถูกทำลายได้ คุณจึงต้องมั่นใจว่าระบบระบายความร้อนมีประสิทธิภาพดีพอ ไม่อย่างนั้นความร้อนจะทำให้เครื่องจักรร้อนขึ้นได้
ข้อดีสำหรับโรงงาน
สิ่งที่ดีที่สุดก็คือ คุณจะไม่ต้องสูญเสียพลังงานในช่วงการอุ่นเครื่องอีกต่อไป ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานจะลดลงอย่างรวดเร็ว นี่เป็นวิธีที่ดีในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน โดยไม่ต้องปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิตทั้งหมด คุณจะสามารถผลิตชิปได้มากขึ้น และมีของเสียน้อยลง
นี่เป็นอีกหนึ่งตัวอย่างของกรณีที่ CFO และวิศวกรในโรงงานสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ