
การควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสมด้วยเทคโนโลยีการให้ความร้อนด้วยแสงอินฟราเรดในโรงงานผลิตชิป
ปัจจุบัน ทุกคนต่างพยายามลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนในโรงงานผลิตชิป นั่นจึงเป็นเหตุให้มีการหันมาใช้หลอดไฟให้ความร้อนแบบอินฟราเรดกันมากขึ้น เพราะหลอดไฟเหล่านี้มีประสิทธิภาพมากกว่า โดยไม่จำเป็นต้องทำให้ห้องทั้งหมดร้อนขึ้นเหมือนเตาอบแบบเดิม แต่สามารถส่งความร้อนไปยังจุดที่ต้องการได้โดยตรง
แต่ก็มีข้อเสียด้วย หลอดไฟอินฟราเรดจะร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว หากคุณไม่มีเทอร์โมคัปเปิลที่มีความแม่นยำสูงมาคอยตรวจสอบอุณหภูมิ คุณก็กำลังเสี่ยงอยู่ หากเกิดข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อย ก็อาจทำให้หลอดไฟเสียหาย หรือแย่กว่านั้นคือทำลายชิปทั้งชุดได้
ปัญหาเกี่ยวกับการควบคุมอุณหภูมิ
อุณหภูมิในกระบวนการผลิตชิปสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นคุณจึงจำเป็นต้องมีเซ็นเซอร์ที่สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้อย่างรวดเร็ว หากเซ็นเซอร์มีความคลาดเคลื่อนเพียงเล็กน้อย ตัวควบคุม PID ก็จะทำงานผิดปกติ ซึ่งจะสร้างแรงกดดันทางความร้อนให้กับชิป และนั่นคือจุดเริ่มต้นของปัญหาต่างๆ
การเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม
ขึ้นอยู่กับว่ากระบวนการผลิตของคุณมีอุณหภูมิสูงแค่ไหน เรามักจะเลือกใช้เทอร์โมคัปเปิลที่ทำจากแพลทินัมหรือแบบ Type K แต่ไม่ใช่แค่เรื่องวัสดุเท่านั้น แต่ยังรวมถึงตำแหน่งที่ติดตั้งเซ็นเซอร์ด้วย คุณต้องมั่นใจว่าเซ็นเซอร์ไม่ได้รับแสงจากหลอดไฟโดยตรง หากเซ็นเซอร์รับแสงจากหลอดไฟแทนที่จะรับแสงจากชิปจริงๆ ก็จะทำให้ได้ค่าอุณหภูมิที่ผิดพลาด ดังนั้นเราจึงใช้ฉนวนกันความร้อนหรืออุปกรณ์ป้องกันเฉพาะทาง เพื่อให้มั่นใจว่าเรากำลังวัดอุณหภูมิของชิปจริงๆ ไม่ใช่แสงจากหลอดไฟ
ข้อเสียที่ไม่สามารถมองข้ามได้
ย่อมมีข้อเสียอยู่เสมอ หากต้องการให้มีเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว คุณจำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ที่มีส่วนที่บางลง แต่ปัญหาก็คือ เซ็นเซอร์ที่บางมักจะเสียหายได้ง่ายในสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูง ดังนั้นคุณจึงต้องหาจุดสมดุลระหว่างความเร็วในการตอบสนองกับอายุการใช้งานของเซ็นเซอร์
คำแนะนำของผมคือ ควรมีการปรับเทียบเซ็นเซอร์ทุกๆ หกเดือน หากคุณปล่อยให้เซ็นเซอร์มีความคลาดเคลื่อน ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของคุณก็จะลดลง เพราะหลอดไฟจะต้องทำงานนานเกินไปเพื่อให้ได้อุณหภูมิที่ต้องการ
นอกจากนี้ สายไฟที่ใช้กับหลอดไฟอินฟราเรดก็มักจะสร้างสัญญาณรบกวนได้มาก ดังนั้นควรใช้สายไฟที่มีการป้องกันสัญญาณรบกวน มิฉะนั้นค่าอุณหภูมิที่ได้ก็จะผิดพลาด และหลอดไฟก็จะต้องทำงานหนักเพื่อหาอุณหภูมิที่เหมาะสม ซึ่งจะทำให้เสียพลังงานโดยเปล่าประโยชน์