Давайте поговоримо про використання інфрачервоного опромінення для сушіння та затвердіння пластин.
Якщо ви працюєте на заводах з виробництва напівпровідників без використання свинцю, ви вже знаєте, що процеси сушіння та затвердіння можуть становити серйозну проблему. Саме тому більшість з нас переходить на використання інфрачервоного опромінення.
Уявіть собі це так: конвекційна піч – це все одно, що намагання нагріти кімнату за допомогою обігрівача – спочатку потрібно нагріти всій повітря. Інфрачервоне опромінення ж схоже на сонячне світло: енергія потрапляє безпосередньо на поверхню пластини. Немає необхідності використовувати хімічні розчинники чи масу газу. Це значно ефективніший спосіб.
Як насправді передається енергія
Ми використовуємо випромінювачі короткохвильового та середньохвильового діапазону, оскільки вони потрапляють саме в ті місця, де фотополімер чи клей поглинають тепло.
Найкраще те, що тепло не залишається всередині камери – воно відразу перетворюється на теплову енергію. Це набагато ефективніший спосіб роботи. Вам не потрібно витрачати кіловати енергії лише для нагрівання великої сталевої коробки, коли насправді достатньо лише нагріти пластину розміром 300 мм.
Баланс між відстанью та щільністю
Ось тут починаються складнощі. Відстань між лампою та пластиною визначає щільність тепла. Якщо лампа знаходиться занадто близько, краї пластини можуть пошкодитися, або ж можуть виникнути термічні тріщини. Але якщо лампа знаходиться занадто далеко, час обробки пластини значно збільшується.
Ми витрачаємо багато часу на налаштування фокусної відстані, щоб тепло рівномірно розподілялося по всій поверхні пластини. Оскільки паяльні матеріали без свинцю мають вищу температуру плавлення, ніж старі матеріали зі свинцем, потрібні лампи високої потужності, щоб швидко підняти температуру.
Недоліки
Швидке затвердіння – це чудово, але це створює значний навантаження на обладнання. Не можна просто підключити ці машини та забути про них.
Щільність тепла, необхідна для затвердіння пластин без свинцю, є дуже високою. Якщо у вас немає ефективної системи охолодження для лампи, її відбивачі можуть деформуватися, а електропроводка може пошкодитися. Без належної системи охолодження лампи будуть виходити з ладу значно швидше, ніж слід.
Це простий компроміс: ви позбавляєтесь токсичних викидів та зменшуєте витрати на енергію, але водночас повинні стежити за системою охолодження. Це набагато кращий спосіб, ніж використовувати старі, неефективні елементи нагріву.