
การทำให้เครื่องทำความร้อนแบบ IR มีมาตรฐานระดับ Class 100
เมื่อคุณทำงานในโรงงานผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์หรือห้องสะอาดระดับ Class 100 แล้ว ความร้อนเป็นเพียงปัจจัยหนึ่งเท่านั้น ปัญหาที่แท้จริงคืออนุภาคต่างๆ ที่อาจเข้ามาปนเปื้อนได้
เครื่องทำความร้อนแบบมาตรฐานมักไม่เหมาะสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมเหล่านี้ เพราะมันมักจะแตกหักหรือปล่อยก๊าซออกมาขณะที่มีการให้ความร้อนหรือทำความเย็น เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปัญหาเหล่านี้ เราจึงใช้กระจกควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงมาเป็นตัวกั้น
ทำไมต้องใช้ควอตซ์?
กระจกทั่วไปมักมีส่วนประกอบของบอรอนและเบสต่างๆ ซึ่งเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น สารปนเปื้อนเหล่านี้ก็จะเคลื่อนที่ไปมา ซึ่งไม่ดีเลย
เราจึงใช้ซิลิกาที่มีความบริสุทธิ์สูงแทน ซิลิกาชนิดนี้มีความบริสุทธิ์สูงมาก จึงสามารถทำหน้าที่เป็นผนังกั้นระหว่างลวดทำความร้อนกับวัตถุที่กำลังถูกทำความร้อนได้ ทำให้ไม่มีส่วนประกอบโลหะเข้ามาปนเปื้อนในบริเวณการผลิต นอกจากนี้ ซิลิกาชนิดนี้ยังมีความทนทานสูง สามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้โดยไม่แตกหัก หากคุณใช้หลอดไฟที่มีกำลังสูง รังสีอินฟราเรดก็จะผ่านกระจกควอตซ์ไปได้โดยไม่ถูกกักเก็บหรือดูดซับ
การออกแบบเพื่อลดสิ่งสกปรก
เราได้ลดการใช้สารยึดเกาะและสารประกอบอินทรีย์ออกไปโดยสิ้นเชิง เพราะสารเหล่านี้จะไหม้หายไป และก่อให้เกิดสารปนเปื้อนบนวัตถุที่กำลังถูกทำความร้อน ซึ่งไม่มีใครอยากให้เกิดขึ้น
นอกจากนี้ เรายังขัดเหลี่ยมของกระจกควอตซ์ให้เรียบลื่น เพื่อกำจัดรอยแตกเล็กๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้ ซึ่งเป็นที่ซ่อนตัวของฝุ่นได้
อีกเคล็ดลับหนึ่งคือ ควรตรวจสอบตัวยึดกระจกควอตซ์ด้วย หากมีการหลุดออกมา ก็จะทำให้เกิดปัญหาได้ ควรใช้ตัวยึดที่ทำจากสแตนเลสหรือ PTFE แทน เพื่อป้องกันไม่ให้กระจกควอตซ์เกิดรอยขีดข่วน ซึ่งจะช่วยให้คุณไม่ต้องมากังวลเรื่องฝุ่นควอตซ์อีก
ข้อเสียในการใช้งานจริง
แม้ว่ากระจกควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงจะมีความเป็นกลางทางเคมี แต่มันก็ยังเป็นกระจกอยู่ดี มันสามารถรับมือกับความร้อนได้ แต่ถ้ามีสิ่งของตกลงมาบนมัน มันก็จะแตกหักได้
ดังนั้น ควรออกแบบตัวเครื่องให้ไม่มีการสัมผัสโดยตรงระหว่างโลหะกับกระจกควอม การมีช่องว่างเล็กน้อยก็ช่วยได้มาก
สุดท้ายนี้ แม้แต่ตัวกั้นที่ดีที่สุดก็ยังมีโอกาสเกิดสารปนเปื้อนบนพื้นผิวได้เช่นกัน เพื่อให้การส่งผ่านรังสียังคงมีประสิทธิภาพ ควรมีการทำความสะอาดเป็นประจำโดยใช้ IPA คุณภาพสูง จะช่วยให้กระจกควอตซ์ยังคงมีความเงางาม และสามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง