Dlaczego przeszliśmy na metodę schnięcia w podczerwieni w produkcji półprzewodników
Przejście na produkty bez ołowiu w fabrykach półprzewodników nie jest tak proste, jak tylko zastąpienie standardowej lutownicy innym narzędziem. W rzeczywistości wymaga to ponownego przemyślenia sposobu wykorzystania ciepła.
Przez długi czas wszyscy korzystali z pieców konwekcyjnych. Ale problem polega na tym, że trzeba podgrzewać całe pomieszczenie wypełnione powietrzem, tylko po to, by wysuszyć mały element elektroniczny. To marnotrawstwo energii, a poza tym może doprowadzić do rozprzestrzeniania się kurzu i innych zanieczyszczeń na całym obszarze pracy.
Dlatego przeszliśmy na metodę schnięcia w podczerwieni. Zamiast podgrzewać powietrze, skupiamy się bezpośrednio na samym substracie.
Bezpośrednie ogrzewanie jest lepsze niż gorące powietrze
Można to porównać do różnicy między przebywaniem w saunie a oddziaływaniem słońca na skórę. Metoda podczerwieni wykorzystuje promieniowanie elektromagnetyczne, aby wprawić molekuły w warstwie lakierującej lub kleju w ruch. Proces ten odbywa się niemal natychmiastowo – nie trzeba czekać, aż powietrze się podgrzeje. Dzięki temu czas przygotowania znacznie się skraca. Ponadto nie trzeba tracić czasu na podgrzewanie metalowych ścian ogromnej szafy. Rachunki za energię będą Ci wdzięczne.
Spełnienie wymogów „zielonej” produkcji
Materiały bez ołowiu są wymagające – zwykle potrzebują wyższych temperatur, aby prawidłowo wyschnąć. Jeśli spróbujesz użyć pieca konwekcyjnego, napotkasz problemy. Może dojść do wybrzuszeń na powierzchni płytki lub jej obróbki. Metoda podczerwieni jest lepsza, ponieważ możemy precyzyjnie kontrolować temperaturę w poszczególnych obszarach. Dzięki temu rdzeń płytki otrzymuje dokładnie tyle ciepła, ile potrzebuje, a pozostałe komponenty są bezpieczne. Brak nadmiernego nagrzewania, brak dziwnych chemikalnych substancji w powietrzu – tylko czysty i efektywny proces.
Wady tej metody (bo zawsze są jakieś)
Szybkie schnięcie nie jest rozwiązaniem idealnym. Jeśli nie będziesz uważny, wysoka gęstość ciepła może spowodować problemy, np. powstawanie bąbelków lub odspojenia na powierzchni płytki. To wymaga precyzyjnej kontroli. Jeśli przenośnik porusza się zbyt wolno, substrat się spali, a jeśli zbyt szybko – płyta nie wyschnie. Aby uniknąć takich problemów, używamy termopar o wysokiej precyzji, aby monitorować temperaturę powierzchni w czasie rzeczywistym. To prosty mechanizm regulacji, który zapobiega przegrzaniu. W branży, gdzie nawet niewielka różnica w milimetrach ma znaczenie, taka kontrola jest kluczowa.