ทำไมเราถึงเปลี่ยนมาใช้เครื่องทำความร้อนแบบคาร์บอนนาโนทิวบ์ในกระบวนการผลิตกึ่งตัวนำ
มาเป็นเวลานานแล้วที่เราใช้เตาอบแบบความร้อนแบบการถ่ายเทความร้อน รวมถึงหลอดไฟฮาโลเจนเพื่ออบแห้งและทำให้กึ่งตัวนำสมบูรณ์ วิธีนี้ก็ใช้ได้จริง แต่มีข้อเสียคือมีขนาดใหญ่และไม่ค่อยมีประสิทธิภาพเท่าไหร่ ด้วยข้อกำหนดด้านการลดการปล่อยมลพิษ และการเปลี่ยนมาใช้วัสดุที่ไม่มีส่วนผสมของสีตะกั่ว วิธีเดิมจึงไม่เพียงพออีกต่อไป
นั่นคือเหตุผลที่เราหันมาใช้เครื่องทำความร้อนแบบคาร์บอนนาโนทิวบ์ แทนที่จะเสียพลังงานไปกับการทำความร้อนอากาศในปริมาณมาก เครื่องทำความร้อนแบบนี้จะส่งความร้อนไปยังจุดที่ต้องการโดยตรง ทำให้กระบวนการเกิดขึ้นได้เร็วขึ้น และมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วย
หลักการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบคาร์บอนนาโนทิวบ์
วิธีการทำงานก็คือการปล่อยกระแสไฟศ้าผ่านเครือข่ายของคาร์บอนนาโนทิวบ์ หากคุณเคยใช้เส้นลวดโลหะ คุณคงรู้ดีว่าต้องใช้เวลาสักพักกว่าที่มันจะร้อนขึ้น เพราะต้องทำความร้อนให้กับวัสดุทั้งหมดก่อน แต่คาร์บอนนาโนทิวบ์ไม่เป็นเช่นนั้น มันจะร้อนขึ้นทันทีที่มีการปล่อยกระแสไฟศ้า คุณเปิดเครื่อง มันก็พร้อมใช้งานทันที ไม่ต้องรอให้ความร้อนกระจายตัว ซึ่งเป็นสาเหตุของจุดที่ไม่สม่ำเสมอในการอบแห้ง
นอกจากนี้ เรายังใช้ระบบฟิล์มบางๆ เพื่อให้ความร้อนกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่ววัสดุ ทำให้ไม่มีจุดที่ร้อนเกินไป และไม่ทำให้ชั้นซิลิคอนเสียหาย อีกทั้งเนื่องจากพลังงานถูกส่งผ่านสเปกตรัมอินฟราเรด ทำให้ความร้อนสามารถเข้าถึงวัสดุได้โดยตรง ส่วนอากาศรอบๆ ก็ยังคงเย็นอยู่
ดีต่อโลก…และดีต่อค่าไฟของคุณด้วย
การอบแห้งแบบดั้งเดิมต้องใช้พลังงานมาก คุณมักจะต้องเปิดเตาอบไว้เป็นเวลาหลายชั่วโมงเพื่อให้มันพร้อมใช้งาน แต่ด้วยเทคโนโลยีคาร์บอนนาโนทิวบ์ คุณสามารถเปิดเครื่องเมื่อจำเป็นเท่านั้น และปิดเมื่อไม่จำเป็น หากมองถึงปริมาณพลังงานที่ใช้ต่อวัสดุหนึ่งชิ้น ก็จะเห็นได้ว่ามีความแตกต่างอย่างมาก
นอกจากนี้ เนื่องจากมาตรฐานการใช้วัสดุที่ไม่มีส่วนผสมของสีตะกั่วต้องการอุณหภูมิที่แม่นยำมาก หากอุณหภูมิสูงเกินไป วัสดุก็จะเสียหาย หากอุณหภูมิต่ำเกินไป ก็จะทำให้การยึดติดของวัสดุไม่ดี ดังนั้นความแม่นยำจึงมีความสำคัญมาก เราได้ออกแบบเครื่องนี้ให้มีระบบควบคุมที่ตอบสนองได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที ทำให้ได้ความแม่นยำสูงมาก ซึ่งหลอดไฟฮาโลเจนไม่สามารถทำได้
สิ่งที่ควรคำนึงถึง
แม้ว่าเครื่องนี้จะใช้งานง่าย แต่ก็มีข้อจำกัดอยู่บ้าง คุณต้องมั่นใจว่าวัสดุที่ใช้สามารถรองรับการถ่ายโอนพลังงานอย่างรวดเร็วได้ หากสายพานการเคลื่อนย้ายวัสดุเคลื่อนที่ช้าเกินไป ก็จะทำให้วัสดุถูกอบแห้งมากเกินไป คุณต้องปรับความเร็วของสายพานและกำลังไฟให้เหมาะสม แต่เมื่อปรับเสร็จแล้ว กระบวนการก็จะดำเนินไปอย่างราบรื่น