Proč jsme přešli na zahřívání pomocí infračerveného záření v čisté místnosti
V továrnách na výrobu polovodičů není „čistota“ jen cílem – je to samotný smysl celého procesu. Jakákoli stopa nečistoty nebo zrnko prachu může zničit celou série výrobků.
Dlouho jsme spoléhali na konvekční trouby. Ale problém je v tom, že ty prostě jen fouknou horký vzduch kolem. Tento vzduch přenáší částice. Navíc udržování stálé teploty v obrovské komoře s vzduchem je velmi náročné z hlediska spotřeby energie.
Proto používáme infračervené ohřívače. Místo pohybu vzduchu využívají elektromagnetické záření. Je to zcela odlišný způsob fungování ohřevu.
Správné použití bezolovnatých materiálů
Přechod na bezolovnaté lepidla a spojovací materiály není jednoduchý. Pokud je teplotní profil i o trochu špatný, komponenty se mohou zkreslit.
S infračerveným zářením neplýtváte časem na zahřívání vzduchu uvnitř trouby. Nahrazujete ho přímým ohřevem samotného substrátu. Ohříváte tedy samotnou součástku, ne celou místnost.
Je to rychlejší a efektivnější. A protože se eliminuje dlouhý čas potřebný k ohřevu pomocí vzduchu, je to mnohem ekologičtější způsob provozu.
Zabránění prachu
V továrnách na výrobu polovodičů je kontaminace velkým problémem.
Infračervené lampy jsou hermeticky uzavřené zařízení. Neuvolňují částice ani „vyuvolávají emise“, jako to dělají staré rezistory. A protože nejsou tam žádné ventilátory, které by proudily vzduch nad desky, nemusíte se obávat, že by prach dopadl přímo na vaši práci. Vše zůstává sterilní.
Nevýhody (a jak je řešit)
Není to však samé kouzlo. Vysoká intenzita infračerveného záření může vést k vzniku velkého teplotního gradientu.
Pokud nebudete opatrní s časem a vzdáleností, můžete mít „horká místa“. Střed desky se může zahřát, zatímco okraje zůstanou nedostatečně zahřáté.
Aby se to nestalo, nemůžete prostě „nastavit a zapomenout“. Potřebujete spolehlivé regulátory PID a senzory, aby vše zůstalo v rovnováze a substrát nebyl poškozen.
Celkový pohled
Přechod na bezolovnaté standardy znamená více než jen změnu chemické složky lepidel. Jde o způsob, jakým využíváme energii.
Nahrazení starých, nepohodlných sušicích tunelů infračerveným zářením nám umožňuje dosáhnout přesnějších tolerance s mnohem menší ztrátou energie. Je to jednodušší a čistší způsob, jak vykonat práci.