การลดปริมาณคาร์บอนในโรงงานผลิตชิป: เหตุใดการใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดในสภาพสุญญากาศจึงได้ผลดี
การผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์นั้นต้องมีการประนีประนอมกันหลายอย่าง คุณต้องใช้ความร้อนสูงมาก แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องทำให้เกิดความร้อนในสภาพสุญญากาศ เพื่อไม่ให้วัสดุที่ใช้ผลิตชิปเสียหาย ตลอดเวลาที่ผ่านมา เราใช้วิธีการทำความร้อนแบบใช้ความต้านทานไฟฟ้า แต่บอกตามตรงว่าวิธีนี้ช้ามาก มันสิ้นเปลืองพลังงานมากมายเพียงเพื่อให้เกิดความร้อนขึ้นมา และพลังงานส่วนใหญ่ก็หายไปเปล่าๆ
นั่นคือเหตุผลที่เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดในสภาพสุญญากาศถึงมีความสำคัญ เพราะมันสามารถส่งความร้อนไปยังวัสดุที่ต้องการทำความร้อนได้โดยตรง ไม่ต้องทำความร้อนให้กับส่วนอื่นๆ ในห้องด้วย
หลักการทางฟิสิกส์นั้นค่อนข้างง่าย
ในสภาพสุญญากาศ คุณไม่สามารถใช้กระแสความร้อนเพื่อส่งความร้อนได้ ดังนั้นจึงต้องใช้รังสีแทน ระบบอินฟราเรดของเราใช้รังสีคลื่นสั้นเพื่อส่งพลังงานไปยังวัสดุที่ต้องการทำความร้อนได้ทันที คุณไม่จำเป็นต้องใช้เวลานานในการทำความร้อนให้กับผนังห้อง เพื่อให้วัสดุมีอุณหภูมิที่เหมาะสม การใช้พลังงานน้อยลงก็หมายถึงการลดปริมาณคาร์บอนที่เกิดขึ้นในโรงงานได้ด้วย
และเรื่องความเร็วล่ะ? มันก็แตกต่างกันมากเลยทีเดียว
ด้วยเครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรด คุณสามารถปรับอุณหภูมิได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น ไม่ใช่หลายนาที นี่ช่วยลดเวลาที่เสียไปโดยไม่จำเป็นได้
นอกจากนี้ เรายังสามารถปรับความยาวคลื่นของรังสีได้อีกด้วย เพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานจะถูกดูดซับเข้าไปในวัสดุที่ใช้ผลิตชิปจริงๆ แทนที่จะสะท้อนออกมาและทำให้ผนังห้องร้อนขึ้น
แต่ก็มีข้อจำกัดอยู่เหมือนกัน
เมื่อมีการสร้างความร้อนสูงมาก ก็จะส่งผลให้เกิดความกดดันมากขึ้นด้วย แม้ว่าวิธีนี้จะช่วยให้สามารถผลิตชิปได้มากขึ้น แต่ก็ส่งผลกระทบต่อระบบระบายความร้อนด้วย หากคุณใช้เครื่องทำความร้อนที่มีกำลังสูงเพื่อบรรลุเป้าหมายด้านพลังงานสีเขียว คุณก็ต้องมั่นใจว่าระบบระบายความร้อนของคุณสามารถรองรับภาระได้ มิฉะนั้นเครื่องทำความร้อนก็จะเสียหายเร็วกว่าที่ควรจะเป็น
สรุปแล้ว การสร้าง “โรงงานสีเขียว” ไม่ใช่เรื่องของการใช้อุปกรณ์เพียงชนิดเดียว แต่เป็นเรื่องของการกำจัดวิธีการทำความร้อนที่ช้าและไม่มีประสิทธิภาพ และหันมาใช้วิธีการส่งความร้อนโดยตรงแทน วิธีนี้จะช่วยให้โรงงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น และลดการสิ้นเปลืองพลังงานได้อีกด้วย