
หยุดการสูญเสียพลังงานไปกับความร้อน: วิธีที่ดีกว่าในการให้ความร้อนแก่แผ่นซิลิคอน
ปัญหาในการให้ความร้อนแก่แผ่นซิลิคอนก็คือ คุณต้องใช้พลังงานจำนวนมาก แต่พลังงานส่วนใหญ่กลับถูกสูญเสียไปในทิศทางอื่นๆ ไม่ใช่ไปที่จุดที่ควรจะเป็น
หลอดไฟอินฟราเรดแบบธรรมดาจะปล่อยความร้อนออกมาในทุกทิศทาง ซึ่งก็คือการปล่อยความร้อน 360 องศา ผลลัพธ์ก็คือ แผ่นซิลิคอนจะถูกทำให้ร้อนขึ้น นอกจากจะเป็นการสูญเสียพลังงานแล้ว ยังทำให้ตัวเครื่องกลายเป็นเครื่องระบายความร้อนขนาดใหญ่อีกด้วย ซึ่งเป็นอันตรายต่อผู้ที่ทำงานอยู่ใกล้ๆ
วิธีแก้ไขก็ง่ายมาก: การใช้หลอดไฟอินฟราเรดแบบมีการกำหนดทิศทางการปล่อยความร้อน
แทนที่จะใช้หลอดไฟทั่วไปที่ปล่อยความร้อนออกมาในทุกทิศทาง เราจะใช้หลอดไฟที่มีตัวสะท้อนแสงและชั้นเคลือบพิเศษ คิดง่ายๆ ก็เหมือนกับการเอาหัวฉีดมาติดกับหัวจ่ายน้ำ โดยเราจะปล่อยความร้อนไปยังแผ่นซิลิคอนโดยตรง ทำให้พลังงานถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการเท่านั้น
ผนังของห้องสุญญากาศก็จะไม่ทำหน้าที่เหมือนสปองในการดูดซับความร้อนอีกต่อไป ซึ่งจะทำให้ระบบระบายความร้อนทำงานได้ง่ายขึ้น และเมื่อผนังยังคงเย็นอยู่ คุณก็ไม่ต้องกังวลเรื่องการขยายตัวของวัสดุที่อาจส่งผลต่อความแม่นยำของเครื่องจักร นอกจากนี้ พนักงานก็สามารถสัมผัสกับพื้นผิวภายนอกของเครื่องจักรได้โดยไม่ต้องกังวลเรื่องความร้อนอีกด้วย
และสิ่งที่ดีที่สุดก็คือ คุณจะได้รูปร่างของความร้อนที่แม่นยำมากขึ้น คุณจะไม่เห็นความแตกต่างของอุณหภูมิที่ขอบแผ่นซิลิคอนอีกต่อไป ซึ่งโดยปกติแล้ว ความแตกต่างของอุณหภูมินี้มักจะทำให้การเคลือบวัสดุเกิดปัญหาได้
แต่ก็มีข้อควรระวังอยู่บ้าง
นี่ไม่ใช่วิธีที่สมบูรณ์แบบหรอก เพราะการที่คุณรวมพลังงานความร้อนเข้าด้วยกัน จะทำให้ความหนาแน่นของพลังงานที่ผิวแผ่นซิลิคอนเพิ่มขึ้น หากคุณไม่ปรับตั้งค่า PID ให้เหมาะสม ก็อาจเกิดจุดร้อนขึ้นได้ หรือแย่กว่านั้นอาจเกิดความเสียหายต่อวัสดุได้ หากคุณเพิ่มพลังงานเร็วเกินไป ก็อาจทำให้แผ่นซิลิคอนแตกได้
คำแนะนำของฉันก็คือ ให้ใช้เวลาเพิ่มเติมในการทดสอบครั้งแรกๆ ตรวจสอบจุดโฟกัสให้แน่ใจว่าพลังงานถูกส่งไปยังจุดกลางของแผ่นซิลิคอนเท่านั้น หากคุณทำได้ดี ทุกอย่างก็จะดีขึ้นเอง