Waarom we grote opwarmoven vervangen door infraroodtechnologie
Semiconductiefabrieken geven steeds meer afstand van die enorme convectieovens en de chemische droogprocessen die daarmee gepaard gaan. Iedereen kiest nu voor infraroodtechnologie. Waarom? Omdat deze methode het ‘groene’ en ‘loodvrije’ criterium nakomt, zonder dat de productie vertraagt.
Het voorkomen van energieverlies
Denk eens na over hoe een gewone oven werkt: eerst wordt de lucht opgewarmd, en pas daarna verwarmt die lucht de chip. Het is een inefficiënt proces. De meeste energie gaat verloren, doordat de metalen behuizing van de oven onnodig wordt opgewarmd.
Infrarood is anders. Het maakt gebruik van elektromagnetische straling om rechtstreeks het doel te bereiken. We kunnen de juiste absorptiebanden van het plakmateriaal of de fotoresist selecteren, zodat alleen de delen die echt opgewarmd moeten worden, dat ook worden. Bovendien hoef je je geen zorgen meer te maken over die grote systemen voor het verwijderen van schadelijke chemicaliën. Omdat we geen schadelijke chemische stoffen gebruiken, blijft de lucht schoon.
Het probleem met loodvrije soldeermethoden
Het overstappen op loodvrije soldeermethoden is niet gemakkelijk. Er zijn hogere temperaturen nodig, en deze moeten snel worden bereikt. Met infraroodtechnologie kunnen we deze hoge temperaturen in slechts enkele seconden bereiken. We hoeven alleen maar de golflengte aan te passen. Korte golven zijn ideaal voor het oppervlak; middellange golven dringen dieper door. Hierdoor wordt de legering goed vochtig gemaakt, zonder dat de gevoelige siliciumschakelingen beschadigd raken.
De nadelen (want er zijn altijd nadelen)
Infrarood is snel. Echt snel. Maar het is directioneel. Je kunt niet zomaar een lamp boven de chip hangen en denken dat het klaar is. Anders ontstaan er ‘ hete punten ’ die de chip beschadigen. We moeten dus goed opletten op de vorm van de reflectoren en de juiste afstanden tussen deze reflectoren, zodat alles gelijkmatig wordt verwarmd.
En nog een tip: controleer altijd of je koelsysteem geschikt is voor stralingswarmte. Als dat niet het geval is, zal de hele fabriek net een sauna lijken.
Ruimte besparen
Het beste van alles? De ruimte die wordt bespaard. Door een enorme convectieoven te vervangen door een infraroodapparaat, wordt veel ruimte bespaard. Maar het grootste voordeel is de snelheid waarmee het apparaat kan worden ingezet. Geen twee uur wachten tot de oven klaar is. Je draait gewoon het knopje om, de lampen gaan branden en je kunt meteen aan de slag.