Waarom we gebruikmaken van IR-gerelateerde technieken voor leidvrije halfgeleiderproducten
Wanneer mensen het hebben over ‘groener produceren’ of ‘leidvrije producten’ in de ontwikkeling van apparatuur voor halfgeleiders, richten ze zich meestal op de chemische stoffen die worden gebruikt. Maar in werkelijkheid gaat het meer om de manier waarop de hitte wordt toegepast.
Daarom maken we gebruik van infrarode straling. In plaats van de hele apparaatkamer op te warmen, richten we de hitte alleen op het substraat.
De hitte precies waar het nodig is
Stel je eens voor dat je een gewone convectieoven gebruikt: deze besteedt veel te veel tijd aan het opwarmen van de lucht. Dat is verspilling.
Infrarode straling werkt anders. Hierbij wordt elektromagnetische straling gebruikt om de moleculen in het lijmmer of de fotoresistent in beweging te brengen. Het resultaat? Het substraat bereikt de juiste temperatuur in seconden. Je hoeft niet te vechten tegen de grote hoeveelheid warmte die door de machine wordt geproduceerd. Precies daarom wordt infrarode straling steeds vaker gebruikt om energie te besparen in schone kamers.
Blijven blijven binnen de optimale temperaturen
Leidvrije polymeren en lassen zijn gevoelig voor extreme temperaturen. Ze hebben een zeer nauw bereik van acceptabele temperaturen.
Als de temperatuur te hoog wordt, kunnen de plakkers of solderingen beschadigd raken. Dat is een groot probleem. Om dit te voorkomen, plaatsen we precisiesensoren in de apparatuur, zodat we de temperatuur continu in de gaten kunnen houden.
Omdat we kortegolflange infrarode straling gebruiken, kunnen we de hitte snel opvoeren of stoppen. Dit niveau van controle is niet mogelijk met langzame verwarmingstechnieken, want die veroorzaken vaak schade aan de chemische stoffen.
De nadelen (want er zijn altijd nadelen)
Infrarode straling werkt snel. Echt heel snel. Maar deze snelheid heeft ook nadelen.
De hittedichtheid is erg hoog. Als de sensoren op de verkeerde plekken zitten of als de PID-regeling niet goed is afgesteld, kunnen er hete plekken op het substraat ontstaan. Bovendien moet het koelsysteem in staat zijn om deze snelle temperatuurswisselingen bij te houden; anders kunnen de sensoren beschadigd raken.
We hebben ontdekt dat het beste resultaat wordt behaald wanneer infrarode emitters worden gecombineerd met hoge-frequentiesensoren. Op deze manier blijft alles binnen de vereiste temperaturen, zonder dat er giftige verwarmingssystemen nodig zijn.