การขจัดอุปสรรคด้านต้นทุนในกระบวนการ RTP สำหรับชิปเซมิคอนดักเตอร์
มาเข้าเรื่องกันเลยดีกว่า ในโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ ไม่มีใครสนใจแค่เรื่องราคาเพียงอย่างเดียว สิ่งสำคัญคือการทำงานให้สำเร็จอย่างมีประสิทธิภาพ เรากำลังพยายามแก้ปัญหาการใช้หลอดไฟ RTP ราคาแพง โดยหันมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดแบบที่ผลิตในประเทศแทน จุดประสงค์ก็คือการหาทางแทนที่หลอดไฟเหล่านั้นได้โดยไม่ต้องปรับเปลี่ยนโครงสร้างของเครื่องจักรทั้งหมด
พลังงาน แรงดันไฟฟ้า และขนาด
เราออกแบบหลอดไฟให้สามารถรับมือกับแรงกระทำทางความร้อนที่เกิดขึ้นในห้องปฏิบัติการ RTP ได้ โดยปกติแล้ว หลอดไฟเหล่านี้จะใช้แรงดันไฟฟ้า 400V เพื่อสร้างพลังงานที่เพียงพอในการเพิ่มอุณหภูมิของวงจรชิปได้อย่างรวดเร็ว ส่วนความยาว 300 มม. นั้นเป็นมาตรฐาน ทำให้หลอดไฟสามารถใช้งานได้กับช่องเสียบที่มีอยู่เดิมได้เลย
แน่นอนว่าหลอดไฟที่มีพลังงานสูงแบบนี้จำเป็นต้องมีระบบจ่ายไฟที่แข็งแรง แต่นั่นก็หมายความว่าความร้อนจะกระจายตัวไปทั่ววงจรชิปอย่างสม่ำเสมอ ไม่มีจุดที่ร้อนเกินไป ทำให้ได้ประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอและน่าเชื่อถือ
หัวใจสำคัญ: วิธีการถ่ายเทความร้อน
โดยพื้นฐานแล้ว หลอดไฟของเรามีท่อควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งสามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้ ภายในท่อควอตซ์นี้มีก๊าซฮาโลเจนและลวดไฟฟ้าที่ช่วยสร้างรังสีอินฟราเรดที่มีพลังงานสูง รังสีนี้สามารถทะลุผ่านวงจรชิปได้โดยไม่สูญเสียพลังงานไปมากนัก
ส่วนตัวเชื่อมต่อ R7s นั้นเป็นสิ่งจำเป็น เพราะช่วยให้การเชื่อมต่อมีความแข็งแรง แม้ในสภาพที่มีการสั่นสะเทือนก็ตาม ส่วนชั้นควอตซ์ก็ถูกออกแบบมาเพื่อควบคุมการแผ่รังสี ทำให้พลังงานถูกส่งไปยังจุดที่จำเป็นได้อย่างแม่นยำ
ผลกระทบในโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์
ในโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ ช่วงเวลาที่เครื่องจักรหยุดทำงานนั้นไม่ได้วัดกันในหน่วยชั่วโมง แต่วัดกันในหน่วยจำนวนวงจรชิปที่สูญเสียไป ดังนั้นหลอดไฟของเราจึงถูกออกแบบมาให้สามารถใช้งานแทนหลอดไฟเดิมได้ทันที ไม่มีปัญหาในการติดตั้ง
นอกจากนี้ เนื่องจากหลอดไฟของเราสามารถใช้งานร่วมกับเครื่องจักรได้โดยตรง จึงช่วยให้ไม่ต้องรอนานหรือต้องจ่ายราคาที่สูงเกินไปเหมือนกับการซื้อชิ้นส่วนจากผู้ผลิตรายอื่น
ข้อเสียที่ต้องรับรู้
แม้ว่าหลอดไฟจะมีพลังงานสูง แต่ก็มีข้อเสียอยู่เช่นกัน นั่นคือระบบระบายความร้อนของเครื่องจักรจะต้องมีประสิทธิภาพสูงด้วย หากระบบระบายความร้อนไม่เพียงพอ อุณหภูมิของห้องปฏิบัติการก็จะสูงเกินไป ซึ่งอาจทำให้อายุการใช้งานของชิ้นส่วนอื่นๆ ลดลงได้
สรุป
หลอดไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 400V และกำลังไฟ 2500W นั้นสร้างความร้อนได้มาก ดังนั้นระบบระบายความร้อนของเครื่องจักรจึงต้องมีประสิทธิภาพสูงด้วย หากระบบระบายความร้อนไม่เพียงพอ อุณหภูมิก็จะสูงเกินไป ซึ่งจะส่งผลเสียต่ออายุการใช้งานของเครื่องจักรได้