Neden ısıtıcı fırınlar yerine kızılötesi teknolojisini kullanıyoruz?
Çoğu yarı iletken üretim tesisleri artık eski usul ısıtıcı fırınları terk ediyor. Bu mantıklı bir karar; çünkü kurşunsuz bileşenlerin kullanımı ve enerji maliyetlerinin düşürülmesi konusundaki baskılar nedeniyle eski yöntemler artık yeterli değil.
Geleneksel sıcak hava fırınlarını düşünün: Aslında devasa bir metal kutuyu ısıtmak için para ödüyorsunuz ve içindeki hava da sadece küçük bir parçayı ısıtmak için kullanılıyor. Bu tam anlamıyla israf.
Kızılötesi teknolojisi ise farklı işliyor. Oda yerine elektromanyetik radyasyonu doğrudan yüzeye gönderiyor. Doğrudan ve hızlıdır.
Fiziksel açıdan bakıldığında kızılötesi teknolojisinin avantajı şu: Yapıştırıcıların veya foto dirençlerin belirli emilim bölgelerini hedef alır. Hava ile mücadele etmek zorunda kalmazsınız; doğrudan parçaya etki edersiniz. Bu sayede ekipmanın ısınmasını beklemek zorunda kalmazsınız.
Kurşunsuz işlemler yaparken sıcaklık konusunda dikkatli olmak çok önemlidir. Eğer sıcaklık biraz fazla veya az olursa, lehimler arasında bağlantılar oluşabilir veya hoş olmayan boşluklar ortaya çıkabilir. Kısa dalga boyundaki kızılötesi ışınlar sayesinde yüzeyde yüksek sıcaklık yoğunluğu elde edilir ve tüm kart pişirilmemiş kalır.
Enerji tasarrufu konusunda ise gerçekten büyük faydalar var.
Isıtıcı fırınlar ısı kaybı konusunda kötü bir üne sahip. Diğer yandan kızılötesi lambalar neredeyse anında açılıp kapanabiliyor. Uzun ve sıkıcı ön ısıtma süreçlerine gerek kalmıyor. Ayrıca ağır gaz tüketimi veya çözücü bazlı ısıtma sistemlerine ihtiyaç duymadığımız için ortam daha temiz kalıyor. Bu da “yeşil üretim” hedeflerine ulaşmak için çok daha kolay bir yol oluyor; çünkü her wafer için daha az kilovat-saat enerji kullanılıyor.
Ancak her şey mükemmel değil. Bazı dezavantajlar da var.
İnanılmaz hız elde edebilirsiniz, ancak ısı yoğunluğuyla ilgili sorunlarla uğraşmak zorundasınız. Eğer waferiniz tam olarak merkezlenmemişse veya lambanın geometrisi biraz bozuksa, sıcak noktalar oluşur. Ayrıca soğutma sistemlerinizin yüzeyden yansıyan ısıyı idare edebilmesi gerekiyor. Eğer konveyör bandının hızı lambanın verimliliğine göre yetersizse, bileşenlerin kenarları yanar.
Bu bir denge meselesidir. Ne kadar hızlı çalışabileceğinizi ve termal hassasiyet gereksinimlerini nasıl dengeleyeceğinizi sürekli hesaplamak zorundasınız. Ancak bu dengeyi sağladığınızda işler çok daha kolaylaşır.