Neden yarı iletkenlerin kurutulmasında kızılötesi yöntemini kullandık?
Yarı iletken üretiminde kurşunsuz malzemeler kullanmak, sadece lehimleri değiştirmek kadar basit değildir. Aslında bu durum, ısıyı nasıl kullanacağımızı yeniden düşünmemizi gerektirir.
Uzun süre boyunca herkes sadece konveksiyon fırınları kullandı. Ancak burada bir sorun var: Küçük bir yarı iletken parçasını kurutmak için aslında devasa bir odayı ısıtmak zorunda kalıyorsunuz. Bu hem enerji israfıdır, hem de toz ve kirleticilerin çalışma alanına yayılmasına neden olur.
İşte bu yüzden kızılötesi yöntemine geçtik. Havanın ısınmasını beklemek yerine doğrudan yarı iletken parçasının kendisini ısıtıyoruz.
Doğrudan ısı, sıcak hava kadar etkili
Bunu bir saunada durmak ile güneşin cilt üzerindeki etkisi arasındaki fark gibi düşünebilirsiniz. Kızılötesi yöntemi, kaplamadaki veya yapıştırıcıdaki molekülleri harekete geçirmek için elektromanyetik radyasyon kullanır. Bu işlem neredeyse anlık olarak gerçekleşir; havanın ısınmasını beklemenize gerek kalmaz. Ayrıca devasa bir kutunun metal duvarlarını üç saat boyunca ısıtmak zorunda kalmazsınız. Enerji faturanız da buna minnettar kalacaktır.
“Yeşil” gerekliliklerin karşılanması
Kurşunsuz malzemeler oldukça hassastır; düzgün bir şekilde kurutulabilmeleri için daha yüksek sıcaklıklara ihtiyaç vardır. Eğer konveksiyon fırını kullanmaya çalışırsanız sorunlar ortaya çıkabilir. Kartın şekli bozulabilir veya kenarları yanabilir. Kızılötesi yöntemi ise farklıdır; çünkü ısıyı belirli bölgelere yönlendirebiliriz. Kullanılan reçineye uygun dalga boyunu ayarlayabiliriz. Böylece kartın merkezi tam olarak ihtiyaç duyduğu ısıya ulaşır, ancak çevresindeki bileşenler zarar görmez. Aşırı ısınma olmaz, havada garip kimyasallar da bulunmaz; sadece temiz ve kuru bir işlem gerçekleşir.
Ancak bir dezavantaj da var…
Hızlı kurutma her zaman iyi bir çözüm değildir. Dikkatli olmazsanız yüksek ısı yoğunluğu nedeniyle sorunlar ortaya çıkabilir. Üst katman çok hızlı kuruyarak alttaki sıvıların hapsolmasına neden olur ve bu da kabarcıkların veya soyulmaların oluşmasına yol açar. Bu durumu dengelemek için yüzey sıcaklığını gerçek zamanlı olarak izlemek için yüksek hassasiyetli termokupller kullanıyoruz. Bu, ısının aşırı artmasını engelleyen basit bir geri besleme mekanizmasıdır. Bir milimetrin küçük bir kısmının bile önemli olduğu bir endüstride bu tür kontrol sistemleri hayati öneme sahiptir.