
我们为何选择红外固化技术来干燥半导体元件
在半导体制造过程中,实现无铅化并非简单地更换焊料那么简单。实际上,这要求我们重新思考如何处理热量问题。
长期以来,人们一直使用对流式烤箱来进行干燥处理。但问题在于:为了干燥一小块半导体元件,却要加热整个充满空气的房间,这是一种极大的能源浪费。此外,这种方式还可能让灰尘和杂质扩散到整个工作区域中。
因此,我们转而采用红外固化技术。这种技术不需要加热空气,而是直接对半导体元件本身进行加热。
直接加热优于热空气加热
可以将其比作站在桑拿房里与让阳光直射皮肤的效果。红外固化技术利用电磁辐射来使涂层或粘合剂中的分子活动起来。这一过程几乎瞬间完成,无需等待空气变暖,从而大大缩短了处理时间。而且,也不需要花费数小时来加热巨大箱体的金属壁体,这样就能节省大量能源。
满足“绿色”标准的要求
无铅材料对温度要求较高,必须达到特定温度才能正确固化。如果试图用对流式烤箱来达到这些温度,很可能会出现问题,比如导致电路板变形或边缘烧毁。而红外固化技术则不同,因为它能够精准控制热量分布。我们可以调整波长,使其与所使用的树脂相匹配。这样一来,半导体元件的核心部分就能得到所需的温度,而周围的组件则不会被过度加热。这样就能避免过热现象,同时也能避免空气中出现有害化学物质,从而实现清洁、高效的干燥过程。
当然,也有一些挑战
虽然快速固化技术很高效,但如果操作不当,高热量密度仍可能导致问题。比如,顶层会过快干燥,导致溶剂被困在下面,进而产生气泡或剥落现象。因此,需要精确控制加热速度。如果传送带移动得太慢,会导致元件被烧毁;而如果移动得太快,则无法实现有效固化。为了解决这些问题,我们会使用高精度的热电偶来实时监测表面温度。这种反馈机制有助于防止热量过度升高。在精度要求极高的行业中,这样的控制手段至关重要。