ทำไมเราถึงเปลี่ยนจากการใช้ลมร้อนมาใช้การให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรดในกระบวนการผลิตชิป
หากคุณเคยใช้วิธีการใช้ลมร้อนในการให้ความร้อน คุณก็คงรู้ดีว่ามันไม่มีประสิทธิภาพเท่าไหร่นัก คือเราต้องทำให้อากาศร้อนขึ้นก่อน แล้วค่อยหวังว่าอากาศนั้นจะนำความร้อนมาสู่ชิ้นงาน ในโลกของการผลิตชิป อากาศนั้นถือเป็นตัวกลางที่ทำให้เสียเวลามาก
ปัญหานี้เห็นได้ชัดเจนที่สุดในขั้นตอนการอบแห้งชิ้นงาน เพราะเราต้องรอให้อุณหภูมิสูงขึ้น และในขณะที่รออยู่นั้น ความเร็วในการผลิตก็จะลดลง ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าหงุดหงิดมาก
ปัญหาก็คือความล่าช้านั่นเอง
การให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรดช่วยขจัดตัวกลางนี้ออกไปได้ เพราะแทนที่จะรอให้ห้องร้อนขึ้น รังสีอินฟราเรดจะส่งพลังงานเข้าไปในชิ้นงานโดยตรงผ่านรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งเป็นวิธีที่รวดเร็วมาก คุณไม่ต้องรอให้ห้องร้อนขึ้น แต่สามารถส่งพลังงานเข้าไปในชิ้นงานได้ทันที
นี่คือความแตกต่างอย่างมากในแง่ของความเร็ว
แต่ก็ไม่ใช่ว่าเราจะเอาหลอดอินฟราเรดมาติดไว้บนสายพานแล้วจะใช้งานได้เลย ตัวเครื่องจำเป็นต้องมีความแม่นยำสูงมาก เราใช้เหล็กกล้าคุณภาพสูง เพราะถ้าใช้วัสดุอื่น มันก็จะบิดเบี้ยวหรือเกิดการออกซิเดชันภายใต้ความร้อนสูงนั้น
ตัวเครื่องมีหน้าที่สำคัญมาก คือเป็นตัวสะท้อนรังสีอินฟราเรดและเป็นโครงสร้างหลักของระบบนี้ ความแม่นยำในการติดตั้งจึงมีความสำคัญมาก หากรูปร่างของเครื่องมีความผิดเพี้ยนเพียงเล็กน้อย ก็จะเกิดจุดร้อนขึ้นมา เราจึงต้องใส่ใจในเรื่องความแม่นยำนี้มาก เพราะรังสีอินฟราเรดจำเป็นต้องไปถึงชิ้นงานในตำแหน่งที่ถูกต้อง
แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน
รังสีอินฟราเรดนั้นมีความเร็วสูง แต่ก็มีข้อจำกัดด้วย เพราะมันต้องมีแนวรับรังสีที่ชัดเจน ส่วนลมร้อนนั้นดีตรงที่สามารถไหลไปทั่วได้ แต่รังสีอินฟราเรดนั้นเหมือนไฟฉาย ถ้าแสงไม่สามารถไปถึงชิ้นงานได้ ก็จะไม่มีการให้ความร้อนเกิดขึ้น
หากคุณทำงานกับชิ้นงานที่มีรูปร่างซับซ้อน การใช้หลอดอินฟราเรดเพียงหลอดเดียวก็ไม่เพียงพอ คุณจะได้จุดที่ไม่ร้อนขึ้นมา ดังนั้นเราจึงต้องใช้หลอดอินฟราเรดหลายหลอด หรือทำให้ชิ้นงานหมุนไปมา เพื่อให้ทุกด้านได้รับความร้อนเท่าๆ กัน
แต่สิ่งที่ดีที่สุดก็คือ คุณสามารถประหยัดพื้นที่ได้ เพราะคุณสามารถเลิกใช้เตาอบขนาดใหญ่ได้ และหันมาใช้โมดูลให้ความร้อนที่มีขนาดเล็กแทน ซึ่งจะช่วยลดพื้นที่ที่ใช้ ลดเวลาในการผลิต และช่วยประหยัดพลังงานได้อีกด้วย