Het correct gebruiken van IR-technologie voor leaddvrije chips
De半導体industrie staat onder veel druk om ‘groener’ te worden en het gebruik van lood te stoppen. Maar niemand wil de productieprocessen vertragen om dit te bereiken. Hier komt IR-technologie om de hoek kijken. In plaats van tijd te verspillen aan het opwarmen van een grote ovenruimte, wordt de energie rechtstreeks op het substraat gericht. Dit is sneller en efficiënter.
Maar er is één probleem: de lamp alleen kan deze taak niet uitvoeren. Er is een aluminiumreflector nodig die alle overtollige energie weer terug naar het substraat stuurt. Zonder zo’n reflector gooit je geld weg.
Waarnaartoe gaat de warmte eigenlijk?
Stel je een IR-lamp voor als een gloeilamp: deze straalt energie in alle richtingen uit. Als er geen reflector is, verdwijnt de helft van de energie zomaar in het apparaat zelf.
We gebruiken aluminium van hoge kwaliteit, omdat dit materiaal goed omgaat met kortegolf- en middengolfstraling. Door het aluminium in een parabolische of elliptische vorm te brengen, kunnen we de warmte precies daar richten waar het nodig is.
Het resultaat? Een hogere warmtedichtheid op het PCB of de chip. Je kunt de vermogensopname verminderen terwijl je nog steeds dezelfde snelheid behoudt. Het is gewoon slimme fysica.
De details over de materialen
Deze reflectoren moeten veel hebben doorstaan. In een halfgeleiderfabriek worden ze voortdurend opgewarmd en afgekoeld. Als het aluminium te dun is, zal het vervormen. Dan gaat de warmteverdeling verkeerd en ontstaan er problemen.
Om oxidatie tegen te gaan, gebruiken we anodiseerd of gepolijst aluminium. Er is echter een nadelen: gepolijst aluminium ziet er mooi uit en geeft een goede beginprestatie, maar het trekt vingerafdrukken en stof aan. In een schone ruimte is dat meestal geen probleem. Maar als er vuil op het oppervlak terechtkomt, ontstaan er ‘koude plekken’.
Het besparen van energiekosten
Het grootste voordeel van het gebruik van IR-technologie met de juiste reflectoren, is de snelheid waarmee het proces kan worden gestart. Het duurt maar seconden, geen uren. Je heet niet de lucht op, maar het deel dat je wilt behandelen.
Bovendien worden de schadelijke vluchtige organische verbindingen (VOC’s) die bij sommige chemische drogers voorkomen, verminderd. Dit maakt de milieu-inspecteurs blij. Let wel op: zorg ervoor dat je koelsysteem het kan aan om deze hoge temperaturen te verdragen, anders kunnen de lampen beschadigd raken.