
为何我们放弃传统对流式烤箱,转而使用红外线固化技术
大多数半导体制造厂都在逐步放弃那些旧式的对流式烤箱。这其实是很合理的——在无铅化生产的压力以及降低能源成本的背景下,传统方式已经不再适用了。
想想传统的热风烤箱吧:你实际上是在为加热一个巨大的金属箱以及其中的空气而付钱,而最终只是为了让某个小型的芯片变暖而已。这简直是浪费资源。
而红外线技术则完全不同。它不会加热整个空间,而是直接将电磁辐射传递到芯片上。这种方式更直接,速度也更快。
从物理学角度来看,红外线能精准地作用于粘合剂或光刻胶的特定吸收频段。你不需要与空气作斗争,而是直接作用于芯片本身。这样一来,就不必等待设备彻底升温了。
在无铅化生产中,温度控制非常重要。如果温度有轻微偏差,就可能导致焊点连接不良或出现缺陷。而使用短波红外线,就可以在芯片表面产生高热密度,同时避免整个芯片被过度加热。
此外,红外线技术还能显著节省能源。传统对流式烤箱通常会有热量泄漏的问题,而红外线灯则可以几乎瞬间启动和关闭。这样就无需再经历漫长的预热过程了。而且,由于不需要大量消耗气体或溶剂来加热,整个车间也会更加干净。这种技术有助于实现“绿色工厂”的目标,因为每片芯片所需的能量更少。
不过,这并不是万能的。使用红外线技术也有其局限性。虽然它的速度很快,但你需要处理热量集中的问题。如果芯片没有精确地定位,或者灯的布局有偏差,就可能会出现局部过热的情况。此外,你还必须确保冷却系统能够有效应对从芯片表面反射回来的热量。如果传送带的速度太慢,那么芯片的边缘就可能会被烧伤。
总而言之,这需要权衡效率与精度之间的关系。一旦找到合适的平衡点,就能获得出色的效果。