Warum wir auf konventionelle Heizmethoden zugunsten von Infrarotheizung in leiterlosen Chips verzichten
Die Herstellungsfabriken weichen endlich von den alten konventionellen Heizzonen sowie den damit verbundenen chemisch intensiven Trocknungsverfahren ab. Alle schwenken auf die Infrarotheizung um. Warum? Weil diese Methode es ermöglicht, die „grünen“ Anforderungen bezüglich der Vermeidung von Blei einzuhalten – ohne dabei die Produktivität zu beeinträchtigen.
Die Vorteile der Infrarot-Trocknung
Stellen Sie sich die konventionelle Heizmethode vor: Man heizt im Grunde eine Art „Riesenkiste mit Luft“ auf – das ist eine enorme Energieverschwendung. Zudem entstehen dadurch Kontaminationen auf den Wafern.
Bei der Infrarotheizung hingegen werden elektromagnetische Strahlungen eingesetzt, um Energie direkt in das Substrat zu leiten. Es gibt keinen Zwischenweg – keine Luft. Dadurch wird die Zieltemperatur viel schneller erreicht. Das ist ein großer Vorteil für leiterlose Lötstoffe und Polymere – denn diese haben nur einen sehr engen Bereich, in dem sie funktionieren können. Deshalb ist Geschwindigkeit entscheidend.
Kleiner Zusatzvorteil: Keine lästigen Belüftungssysteme mehr
Mit der Infrarotheizung können wir UV-härtende oder thermisch aktivierte leiterlose Harze verwenden. Da die Wärme gezielt eingesetzt wird, muss nicht der ganze Raum erhitzt werden, um eine Wafer zu trocknen. Dadurch sinken die Energiekosten und die Fabrik bleibt sauberer.
Ein weiterer Vorteil: Man kann on diese riesigen, lauteren Belüftungssysteme verzichten. Die Lüftungs- und Reinigungssysteme müssen nicht mehr so stark beansprucht werden.
Die Herausforderungen
Es handelt sich jedoch nicht um eine magische Lösung. Es gibt bestimmte Kompromisse. Hochintensive Infrarotlampen sind zwar schnell, doch sie belasten die Kühlsysteme stark. Wenn man hocheffiziente Lampen verwendet, aber die Kühlsysteme nicht ausreichend verstärkt, kann das Probleme verursachen – entweder verformt sich die Wafer oder die Lampen gehen kaputt. Es gilt also, ein Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und der maximal zulässigen Hitze zu finden.
Leiterlose Produkte – es geht um mehr als nur Chemie
Der Übergang auf leiterlose Produkte ist kein rein chemisches Problem – es handelt sich auch um ein Hardware-Problem. Der Wechsel auf Infrarotheizung ist in der Regel einfach – vorausgesetzt, das Stromnetz kann den plötzlichen Anstieg der Stromlast verkraften.