Waarom vacuüminfraroodverhitting de beste oplossing is voor droging zonder lood
De halfgeleiderindustrie streeft ernaar om gebruik te maken van ‘groene’ en leddervrije methoden. Maar hier is het probleem: de ouderwetse convectieovens zijn niet in staat om dit tempo bij te houden. Ze hebben veel te veel tijd nodig om de lucht op te warmen, wat traag is en bovendien energieverspilling betekent.
Daarom hebben we overgestapt op infraroodverwarmers die geschikt zijn voor gebruik in een vacuüm. In plaats van afhankelijk te zijn van lucht om warmte over te dragen, maakt infrarood gebruik van straling. De energie komt rechtstreeks terecht in de chip of het substraat. Er is geen tussenpersoon nodig; er hoeft ook niet gewacht te worden tot de lucht opwarmt.
Hoe de fysica werkt
Denk er eens over na: in een vacuüm zijn er geen luchtbewegingen meer, waardoor er geen warmte wordt overgedragen. Het is een ‘dode zone’.
Onze verwarmers zijn ontworpen om hoge temperaturen te kunnen weerstaan, terwijl het vacuüm behouden blijft. Door gebruik te maken van kortegolf- of middengolf-infraroodemITTERS, kunnen we precies de juiste golflengten gebruiken om de fotoresist of het lijmmiddel op te warmen.
Het resultaat? De onderdelen worden in seconden op temperatuur gebracht – niet in minuten. Dat betekent dat het proces vele malen sneller verloopt.
De technische aspecten
We gaan geen concessies doen wat betreft de materialen die we gebruiken. We maken gebruik van kwarts of speciale keramieken materialen voor de behuizingen, omdat ‘uitgasen’ een groot probleem kan zijn. Als gassen in het vacuüm terechtkomen, kunnen ze het silicium vervuilen en daarmee de hele batch beschadigen.
We kiezen ook voor filamenten die bestand zijn tegen hoge stroomsterktes. Dit is de enige manier om ervoor te zorgen dat de warmte gelijkmatig over het hele oppervlak van de chip wordt verdeeld.
Je moet echter wel oppassen met thermische uitzettingen. Wanneer je op maximale vermogen werkt in een vacuüm, heeft de warmte nergens naartoe te gaan. De warmte drukt dan op de koelplaten en vacuümkoppelingen. Als je koelsysteem niet sterk genoeg is, kunnen de onderdelen vervormen. En dat wil niemand.
Beter voor de planeet (en je portemonnee)
Infraroodverhitting is schoner: er zijn geen brandproducten of VOC’s die zich in de lucht bevinden. Bovendien is het een eenvoudige vervanging voor die oude, energieverbruikende verwarmingssystemen. Je bespaart veel ruimte en je energierekening neemt af, want je hoeft niet de hele ruimte op te warmen – je verwarmt alleen het onderdeel dat nodig is. Het is efficiënt, stil en werkt gewoon goed.