Waarom we overstappen op IR-vervorming voor loodvrije chips
De halfgeleiderindustrie gaat eindelijk af van die oude, traag werkende thermische ovens en droogprocessen die gebruikmaken van oplosmiddelen. Eerlijk gezegd is het hoog tijd. We vervangen de traditionele convectieverwarming door digitale infrarooddrogers.
Het grote verschil? Met infrarood wordt straling gebruikt in plaats van hete lucht. Het is een schone manier van werken, en het helpt ons om het proces ‘groen’ en loodvrij te maken.
Hoe het precies werkt
Stel je een gewone oven voor: deze verwarmt eerst de lucht, die vervolgens het substraat verwarmt. Dit gebeurt langzaam en kost veel energie. Bovendien zorgen deze ovens er juist voor dat stofdeeltjes op het substraat terechtkomen.
Infrarood werkt anders: de lampen zenden elektromagnetische golven uit die rechtstreeks het oplosmiddel of het harsmiddel raken. Het is net alsof er een warmtezoekende raket wordt gebruikt. Alles wordt sneller verhit. Je krijgt precies de gewenste hoeveelheid warmte op de juiste plek, zonder dat de hele machine oververhit raakt. Je elektriciteitsrekening zal je dankbaar zijn.
Precisie bereiken
Je kunt niet zomaar de schakelaar van een infraroodlamp inschakelen en weglopen. Anders kan je je fotoresistent of delicate schakelingen beschadigen.
Daarom gebruiken we digitale controllers. Hiermee kunnen we de stroomsterkte regelen, zodat we de temperatuur niet te hoog laten worden. Door de stroomsterkte aan te passen, behouden we de hitte binnen een beperkt bereik. Dat is fijn: minder beschadigde onderdelen en minder afval.
De nadelen
Het is echter niet allemaal magie. Door geen chemische stoffen meer te gebruiken en geen UV-lampen die ozon produceren, verminderen we zeker onze koolstofvoetafdruk. Maar er is een nadeel: de hittedichtheid is enorm hoog. Omdat de hitte zo geconcentreerd is, worden de lampen ontzettend heet.
Als je de ventilatie- en koelsystemen niet goed instelt, zullen de lampen veel sneller kapotgaan dan nodig is. Je moet rekening houden met deze thermische belasting.
Waar dit toe wordt gebruikt
We zien dat dit prima werkt voor het vastplakken van materialen en het drogen van soldeer. Omdat er geen verbranding of gebruik van oplosmiddelen plaatsvindt, is de hittebron zelf schoon. Geen lood, geen rommel. Het is gewoon een schone manier om die oude thermische ovens te vervangen.