Reduzierung des Kohlenstoffausstoßes bei der Verpackung von Sensoren mithilfe von Infrarotheizung
Wenn wir tatsächlich eine Kohlenstoffneutralität in den Chipfabriken erreichen wollen, müssen wir auf die Einsatz von großen Konvektionsöfen verzichten – schließlich sind sie einfach zu energieintensiv. Stattdessen nutzen wir gezielte Infrarotsysteme.
Für die Verpackung intelligenter Sensoren verwenden wir Kurzwellen-Infrarotlampen, die Wärme direkt auf das Substrat abgeben. Stellen Sie sich das wie einen Scheinwerfer vor – statt den ganzen Raum zu heizen, wird nur der Bereich erhitzt, der tatsächlich Wärme benötigt.
Die richtige Temperatur einstellen
Wir stellen diese Systeme so ein, dass sie eine sehr präzise Temperatur erreichen. Durch Anpassung der Leistung und des Betriebszyklus kann man die optimale Aushärtungstemperatur für Klebstoffe oder Lötpasten einstellen.
Das Beste daran: Es kommt nicht zu zu hohen Temperaturen. Das bedeutet, man muss sich keine Sorgen machen, dass die Komponenten verformen. Zudem verwenden wir Hochleistungs-Infrarotarrays, damit wir die Wärme gezielt verteilen können. Wenn Wärme an den Rändern eines Wafer verloren geht, kann man diese Stelle einfach etwas stärker erhitzen, um das Gleichgewicht wiederherzustellen.
Zeit- und Energieeinsparungen
Durch den Einsatz von Infrarottechnologie ändern sich die Abläufe in der Produktion grundlegend. Man muss nicht mehr zwei Stunden warten, bis ein großer Ofen eine konstante Temperatur erreicht hat. Mit Infrarotlampen wird die Wärme bereits in Millisekunden bereitgestellt – es handelt sich dabei im Grunde um eine „On-Demand“-Heizung. Wenn der Transportband anhält, hört auch die Heizung auf. Wenn man sich die Stromrechnung ansieht, ist der Rückgang der kWh pro Einheit wirklich bemerkenswert.
Kompromisse
Es ist natürlich nicht alles perfekt. Infrarottechnologie ist zwar schnell, funktioniert aber nur in geraden Linien. Wenn die Verpackung der Sensoren komplexe 3D-Formen hat oder die Komponenten sich überschneiden, entstehen Schatten. Um das zu beheben, muss man kreativ sein – man muss die Lampen aus verschiedenen Richtungen ausrichten, damit jeder Punkt erreicht wird.
Außerdem muss man auf die Hardware achten. Hochintensive Infrarotlampen erzeugen viel Wärme direkt am Lampenkörper. Wenn man auf Kühlungsfans oder Kühler verzichtet, können die Steckdosen und Leitungen beschädigt werden.
Wir investieren viel Zeit in die Analyse der Absorptionsphysik. Indem wir die Wellenlänge des Infrarots an das jeweilige Material anpassen, können wir eine maximale Wärmetransferrate erreichen – gleichzeitig bleibt der Kohlenstoffausstoß so gering wie möglich.