Mengapa kita beralih dari metode konveksi ke metode IR dalam pembuatan chip bebas timbal
Pabrik-pabrik semikonduktor kini mulai meninggalkan metode pemanasan konveksi yang sudah ketinggalan zaman, beserta proses pengeringan yang membutuhkan bahan kimia dalam jumlah besar. Semua orang beralih ke metode pengeringan menggunakan sinar inframerah (IR). Mengapa? Karena metode ini dapat mencapai target suhu yang diinginkan tanpa merusak efisiensi produksi.
Keunggulan metode pengeringan IR
Coba bayangkan metode pemanasan konveksi: pada dasarnya, kita memanaskan udara di dalam ruangan, sehingga energi terbuang sia-sia. Selain itu, metode ini juga berisiko menyebabkan kontaminasi pada wafer.
Sedangkan metode IR berbeda. Metode ini menggunakan radiasi elektromagnetik untuk mentransfer energi langsung ke permukaan bahan yang akan dikeringkan. Tidak perlu ada udara sebagai perantara. Dengan demikian, suhu yang diinginkan dapat dicapai lebih cepat. Ini merupakan keuntungan besar bagi bahan perekat dan polimer yang digunakan dalam pembuatan chip bebas timbal—karena mereka hanya memiliki rentang suhu yang sempit untuk berfungsi, jadi kecepatan sangatlah penting.
Manfaat lain dari metode IR
Dengan metode IR, kita dapat menggunakan resin bebas timbal yang dikeringkan dengan sinar UV atau panas. Karena panasnya ditujukan langsung ke bahan yang akan dikeringkan, maka seluruh ruangan tidak perlu dipanaskan secara keseluruhan. Hal ini membuat biaya energi menurun dan lingkungan kerja menjadi lebih bersih.
Selain itu, kita juga tidak perlu menggunakan sistem ventilasi yang rumit. Sistem HVAC dan alat penjernih udara pun bisa beristirahat sejenak.
Tantangan yang harus dihadapi
Namun, metode IR bukanlah solusi yang sempurna. Ada beberapa tantangan yang perlu diatasi. Lampu IR berintensitas tinggi memang efektif untuk mempercepat proses pengeringan, tetapi hal ini juga memberikan tekanan besar pada sistem pendingin. Jika kita menggunakan lampu berdaya tinggi tanpa memperkuat sistem pendinginnya, maka wafer akan rusak atau soket lampunya akan hancur. Ini merupakan keseimbangan antara kecepatan pengeringan dan kemampuan sistem pendingin untuk menyerap panas.
Beralih ke teknologi bebas timbal bukan hanya soal kimia, tetapi juga soal perangkat keras. Beralih ke metode IR umumnya mudah dilakukan, asalkan sistem listrik tidak bermasalah ketika lampu IR dinyalakan.