Comment réussir le séchage par rayonnement infrarouge pour les puces sans plomb
Le secteur des semi-conducteurs est soumis à une forte pression pour devenir plus écologique et abandonner l’usage du plomb. Mais personne ne veut ralentir la chaîne de production pour y parvenir. C’est là que le séchage par rayonnement infrarouge entre en jeu. Au lieu de gaspiller du temps à chauffer une grande chambre de cuisson, le rayonnement infrarouge agit directement sur le substrat. C’est plus rapide et plus efficace.
Mais voici le problème : la lampe ne peut pas tout faire toute seule. Il faut un réflecteur en aluminium à haute réflectivité pour capter toute cette énergie et la diriger vers le wafer. Sans cela, c’est simplement de l’argent gaspillé.
Où va réellement la chaleur ?
Pensez à une lampe infrarouge comme une ampoule : elle émet des rayonnements dans toutes les directions. Sans réflecteur, la moitié de l’énergie est perdue dans la structure de la machine.
Nous utilisons de l’aluminium de haute pureté, car il permet de bien gérer les spectres à ondes courtes et moyennes. En donnant à cet aluminium une forme parabolique ou elliptique, nous pouvons concentrer la chaleur exactement là où elle est nécessaire.
Résultat ? Une densité thermique plus élevée sur le PCB ou le wafer. Il est même possible de réduire la consommation d’énergie tout en maintenant les vitesses de séchage. C’est une application intelligente des principes physiques.
Les détails matériels
Ces réflecteurs sont soumis à de fortes sollicitations. Dans une chaîne de production de semi-conducteurs, ils sont constamment chauffés et refroidis. Si l’aluminium est trop fin, il se déforme. Une fois cela arrivé, la distribution de la chaleur devient inefficace, ce qui pose problème.
Pour éviter que l’oxydation ne détériore les performances du réflecteur, nous optons pour des finitions anodisées ou polies. Il y a cependant un compromis : l’aluminium poli a un aspect agréable et offre les meilleures performances initiales, mais il attire les empreintes digitales et la poussière. En environnement propre, cela ne pose pas de problème. Mais si de la saleté s’accumule sur cette surface, des points froids apparaissent sur la chaîne de production.
Réduire la consommation d’énergie
Le meilleur avantage de passer au séchage par rayonnement infrarouge avec des réflecteurs adaptés, c’est le temps de démarrage. Il s’agit de quelques secondes, pas d’heures. On ne chauffe pas l’air, mais bien la pièce à traiter.
De plus, cela élimine les compôts organiques volatils nocifs présents dans certains séchoirs chimiques. Cela satisfait les inspecteurs environnementaux. Attention : assurez-vous que votre système de refroidissement puisse gérer cette chaleur intense, sinon vous risquez de endommager les prises électriques de la lampe.