ทำไมการใช้รังสีอินฟราเรดในการอบแห้งจึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตสารกึ่งตัวนำที่ปราศจากส่วนประกอบของตะกั่ว
พูดตามตรงเลยนะครับ: เตาอบแบบดั้งเดิมกำลังกลายเป็นสิ่งล้าสมัยไปแล้ว โรงงานผลิตสารกึ่งตัวนำส่วนใหญ่หันมาใช้เตาอบแบบอินฟราเรดกันมากขึ้น และก็มีเหตุผลที่ดีสำหรับเรื่องนี้ นั่นก็คือการใช้รังสีอินฟราเรดช่วยให้สามารถอบแห้งวัสดุที่ปราศจากตะกั่วได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ทำให้กระบวนการผลิตชะลอตัวลง
ไม่จำเป็นต้องอุ่นอากาศ
ลองนึกดูว่าเตาอบแบบดั้งเดิมทำงานอย่างไร คือเราต้องอุ่นอากาศก่อน แล้วอากาศนั้นจึงค่อยไปอุ่นวัสดุ นี่เป็นวิธีที่สิ้นเปลืองพลังงานมาก แต่รังสีอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป มันใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อส่งพลังงานไปยังวัสดุโดยตรง นอกจากนี้ ยังสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำอีกด้วย ทำให้ไม่จำเป็นต้องอุ่นทั้งห้องอบ
การควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
วัสดุที่ปราศจากตะกั่วนั้นมีความไวต่ออุณหภูมิมาก พวกมันต้องการอุณหภูมิที่สูงขึ้น และต้องมีการควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวด หากอุณหภูมิสูงเกินไป วัสดุก็จะเสียหาย แต่ถ้าอุณหภูมิต่ำเกินไป ก็จะทำให้วัสดุไม่แห้งสนิท ดังนั้นการใช้รังสีอินฟราเรดจึงช่วยให้สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
ข้อเสียบ้างก็มี (เพราะไม่มีอะไรที่สมบูรณ์แบบ)
ข้อดีก็คือค่าใช้จ่ายด้านพลังงานจะลดลง ไม่ต้องรอให้เตาอบร้อนก่อน แค่เปิดสวิตช์ รังสีก็จะส่งพลังงานไปยังวัสดุทันที แต่ข้อเสียก็คือรังสีอินฟราเรดจะสามารถส่งพลังงานได้เฉพาะในแนวตรงเท่านั้น หากวัสดุมีรูปร่างซับซ้อน ก็จะมีปัญหาเรื่องการกระจายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องวางแผนเรื่องระยะห่างของหลอดไฟและความยาวคลื่นให้เหมาะสม เพื่อให้ความร้อนกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอ แต่ผลลัพธ์ที่ได้ก็คุ้มค่ามาก
ความสะอาด
นอกจากนี้ รังสีอินฟราเรดยังช่วยให้โรงงานผลิตสะอาดขึ้น เพราะไม่มีการเผาไหม้ ไม่มีก๊าซพิษออกมาจากองค์ประกอบการอุ่น และไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีส่วนประกอบของตะกั่วเพื่อให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเร็วขึ้น นี่จึงเป็นวิธีที่ดีสำหรับการผลิตที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โดยไม่ทำให้วิศวกรต้องเจอกับความยุ่งยากมากมาย