Tại sao chúng ta lại bỏ qua các lò nướng thông thường và chuyển sang sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại trong việc đóng gói cảm biến
Gần đây, có nhiều nỗ lực nhằm giúp quy trình đóng gói các linh kiện bán dẫn trở nên “trung tính về mặt khí hậu”. Trong thời gian dài, chúng ta vẫn phụ thuộc vào các lò nướng thông thường. Nhưng thực ra, chúng tiêu thụ rất nhiều năng lượng. Chúng khiến toàn bộ không khí bên trong lò bị nóng lên chỉ để làm nóng một phần nhỏ của vật liệu cần xử lý. Đó là sự lãng phí lớn.
Đó là lý do tại sao chúng ta chuyển sang sử dụng phương pháp sưởi ấm bằng tia hồng ngoại. Thay vì làm nóng không khí, tia hồng ngoại sẽ trực tiếp tác động lên vật liệu cần xử lý. Phương pháp này mang lại hiệu quả cao hơn, nhanh hơn, và giúp giảm lượng năng lượng tiêu thụ khi máy không hoạt động.
Đưa nhiệt lượng đến đúng nơi cần thiết
Khi đóng gói cảm biến, chúng ta cần kiểm soát chặt chẽ lượng nhiệt được sử dụng. Chúng ta không thể dùng nhiệt lượng quá mức để xử lý vật liệu.
Với tia hồng ngoại, chúng ta có thể truyền nhiệt trực tiếp vào vật liệu cần xử lý mà không làm nóng toàn bộ khung máy. Điều này giúp tiết kiệm thời gian rất nhiều. Bạn không cần phải chờ 30 phút để buồng xử lý đạt được nhiệt độ mong muốn nữa. Bạn có thể đạt được nhiệt độ cần thiết trong vài giây thôi.
Và điều tuyệt vời nhất là: thời gian khởi động ngắn hơn đồng nghĩa với việc tiết kiệm năng lượng hơn. Đó chính là cách để giảm lượng khí thải carbon. Điều quan trọng không phải là việc gắn nhãn “xanh” lên máy móc, mà là việc sử dụng ít năng lượng hơn để sản xuất ra cùng một lượng sản phẩm.
Về mặt thiết bị
Chúng tôi thường sử dụng các bộ phận làm từ thạch anh-halogen cho mục đích này. Chúng có độ sáng cần thiết để làm khô vật liệu bọc cảm biến một cách nhanh chóng. Ngoài ra, chúng ta cũng có thể điều chỉnh mức nhiệt một cách chính xác, điều này rất hữu ích khi chúng ta muốn tránh làm nóng quá mức các linh kiện bán dẫn nhạy cảm.
Nhưng cũng có một số hạn chế. Những bóng đèn có cường độ cao này sẽ sinh ra nhiệt lượng lớn ở phần đầu nối và dây dẫn. Nếu chúng ta tăng công suất để tăng tốc quá trình sản xuất, chúng ta cần phải chú ý đến hệ thống làm mát. Nếu chúng ta không chú ý đến việc thông gió, các bộ điều khiển của máy sẽ bị hỏng.
Giảm chi phí vận hành nhà máy
Một điều tôi thích khi chuyển sang sử dụng các mô-đun tia hồng ngoại là việc chúng giúp tiết kiệm diện tích. Chúng ta không cần phải lo lắng về việc sử dụng các hệ thống thông gió tiêu tốn nhiều năng lượng nữa. Toàn bộ dây chuyền sản xuất trở nên gọn gàng hơn, và ít lãng phí hơn.