Tại sao chúng ta thay thế các lò nướng thông thường bằng phương pháp sấy bằng tia hồng ngoại?
Các nhà máy sản xuất chip bán dẫn đang dần từ bỏ những chiếc lò nướng lớn và các quy trình sấy sử dụng hóa chất. Mọi người đều chuyển sang sử dụng phương pháp sấy bằng tia hồng ngoại. Tại sao vậy? Bởi vì phương pháp này giúp đạt được tiêu chuẩn “xanh” và “không chứa chì”, mà lại không làm chậm quá trình sản xuất.
Giảm lãng phí năng lượng
Hãy tưởng tượng cách hoạt động của một chiếc lò nướng thông thường: trước tiên, không khí được làm nóng, sau đó không khí ấy mới làm nóng các tấm wafer. Đó là một quy trình kém hiệu quả. Phần lớn năng lượng được sử dụng để làm nóng phần khung kim loại của máy, mà thực ra không cần thiết.
Ngược lại, phương pháp sấy bằng tia hồng ngoại sử dụng bức xạ điện từ để trực tiếp tác động lên vật cần sấy. Chúng ta có thể chọn bước sóng phù hợp để chỉ làm nóng những phần cần thiết. Nhờ vậy, chúng ta có thể tránh lãng phí năng lượng.
Không cần lo lắng về các hệ thống xử lý khí thải
Vì chúng ta không còn sử dụng các chất hóa học độc hại trong quá trình sấy, nên không khí sẽ sạch hơn.
Thách thức khi chuyển sang việc hàn chip không chứa chì
Việc chuyển sang việc hàn chip không chứa chì không hề dễ dàng. Chúng ta cần nhiệt độ cao hơn, và phải đạt được nhiệt độ đó một cách nhanh chóng.
Với phương pháp sấy bằng tia hồng ngoại, chúng ta có thể đạt được nhiệt độ cần thiết trong vài giây. Chúng ta chỉ cần điều chỉnh bước sóng phù hợp. Bước sóng ngắn rất hiệu quả để làm nóng bề mặt; còn bước sóng trung bình thì giúp làm nóng sâu vào bên trong. Điều này giúp cho hợp kim được nung chảy một cách đồng đều, mà không làm hư hại các mạch điện tử mỏng manh.
Nhược điểm của phương pháp này
Phương pháp sấy bằng tia hồng ngoại rất nhanh. Nhưng nó cũng có nhược điểm: nó chỉ tác động theo một hướng cụ thể. Bạn không thể đơn giản treo một chiếc đèn lên trên tấm wafer rồi coi như xong. Nếu làm vậy, sẽ xuất hiện những điểm nóng gây biến dạng tấm wafer. Chúng ta cần phải chú ý đến hình dạng của các tấm phản xạ ánh sáng và khoảng cách giữa chúng để đảm bảo mọi thứ diễn ra đồng đều.
Mẹo nhỏ: Hãy kiểm tra hệ thống làm mát của bạn. Nếu hệ thống không thể xử lý được nhiệt lượng từ tia hồng ngoại, toàn bộ nhà máy sẽ trở thành một “phòng xông hơi”.
Tiết kiệm diện tích
Điều tuyệt vời nhất là việc thay thế những chiếc lò nướng lớn bằng phương pháp sấy bằng tia hồng ngoại giúp tiết kiệm rất nhiều diện tích. Nhưng điều quan trọng hơn nữa là thời gian khởi động. Không cần phải chờ đợi hai giờ để lò nướng hoạt động ổn định nữa. Chỉ cần bật công tắc, các bóng đèn sẽ sáng lên, và quá trình sản xuất có thể bắt đầu ngay lập tức.