
การใช้ระบบการให้ความร้อนและเซ็นเซอร์แบบอินฟราเรดอย่างมีประสิทธิภาพในโรงงานผลิตวงจรรวม
ปัจจุบันมีแรงกดดันอย่างมากให้เครื่องมือสำหรับการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ เราจึงหันมาใช้ระบบการให้ความร้อนแบบอินฟราเรดแทนวิธีการให้ความร้อนแบบดั้งเดิม
ข้อดีของการใช้ระบบอินฟราเรดก็คือ ความร้อนจะถูกส่งไปยังพื้นผิวของวงจรรวมโดยตรง ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานมากมายเพื่อให้วงจรรวมมีอุณหภูมิที่เหมาะสม วิธีนี้ช่วยลดการสูญเสียพลังงานได้อย่างมาก และยังช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานอีกด้วย
เรื่องของความหนาแน่นของความร้อน
ในเครื่องมือสำหรับการผลิตวงจรรวม สิ่งสำคัญคือความหนาแน่นของความร้อน เราจึงเลือกใช้หลอดไฟอินฟราเรดที่ใช้ฮาโลเจนเป็นสารกึ่งตัวนำ เพราะหลอดไฟเหล่านี้มีความเร็วในการสร้างความร้อนสูงมาก
แต่ความเร็วนี้อาจก่อให้เกิดปัญหาได้ หากไม่มีเซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงมาช่วยควบคุม ก็อาจทำให้อุณหภูมิสูงเกินไปได้ และในอุตสาหกรรมนี้ การที่อุณหภูมิสูงเกินไปไม่เพียงแต่ทำให้เสียพลังงานเปล่าๆ เท่านั้น แต่ยังอาจทำให้วงจรรวมเสียหายได้อีกด้วย
ปัญหาเกี่ยวกับเซ็นเซอร์
ปัญหาก็คือ เราไม่สามารถพึ่งพาอุณหภูมิของอากาศได้ เพราะมันไม่สามารถใช้ได้ในสภาพสุญญากาศ เราจึงใช้เซ็นเซอร์แบบไม่สัมผัสเพื่อวัดค่าความสามารถในการแผ่รังสีย์ของวงจรรวม เซ็นเซอร์นี้จะส่งข้อมูลไปยังตัวควบคุมพลังงาน ซึ่งจะช่วยปรับระดับพลังงานที่ส่งไปยังหลอดไฟได้ในทันที
หากเซ็นเซอร์มีปัญหา หรือมีข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง ก็จะทำให้เกิดความแตกต่างของอุณหภูมิบนพื้นผิวของวงจรรวม ซึ่งจะส่งผลให้การเคลือบหรือการขัดวงจรรวมไม่สม่ำเสมอ ซึ่งไม่ใช่สิ่งที่ดีเลย
ข้อเสีย
การเปลี่ยนมาใช้ระบบอินฟราเรดเป็นวิธีที่ดีในการบรรลุเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อม แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน หลอดไฟอินฟราเรดที่มีกำลังสูงจะสร้างความร้อนมากมาย ดังนั้นเราจึงต้องมีระบบระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ
หากระบบระบายความร้อนไม่ดีพอ ตัวหลอดไฟก็จะเสียหาย และฝาหลอดก็จะสึกหรอเร็วมาก ดังนั้น วิธีเดียวที่จะหลีกเลี่ยงการสูญเสียพลังงานมากเกินไปก็คือการทำให้เซ็นเซอร์มีความแม่นยำสูง