Waarom we de ovens vervangen door IR-technologie voor het drogen van componenten
Laten we eerlijk zijn: de oude manier om halfgeleiders te drogen – namelijk ze in een enorme convectieoven te plaatsen – werkt steeds minder goed. We gaan nu steeds vaker gebruikmaken van IR-technologie. Het gaat niet alleen om het nakomen van milieuregels of het vermijden van lood; het komt ook doordat convectie gewoon inefficiënt is.
Stel je eens voor: met geforceerde lucht moet je een grote hoeveelheid lucht opwarmen om de warmte naar het chipje te krijgen. Dat is veel verspilde energie. Met IR-technologie hoef je deze stap over te slaan. De energie wordt rechtstreeks naar het materiaal gestuurd. Geen wachten meer nodig.
De energieverbruikkant
Convectieovens verbruiken veel energie. Ze gebruiken de helft van hun tijd om de wanden van de oven en de lucht eromheen op te warmen. Dat is zonde.
Met IR-lampen kunnen we precies die delen van het materiaal opwarmen die dat nodig hebben. We gebruiken kortegolf- en middengolf-IR zodat de warmte onmiddellijk op het oppervlak terechtkomt.
Het beste aan deze technologie is dat de opwarmtijd minimaal is. Je hoeft niet te wachten tot de oven de juiste temperatuur heeft bereikt. Je kunt hem gewoon aanzetten en verdergaan.
Omgaan met leedvrije standaarden
Hier is het lastige: leedvrije lasmethoden vereisen hogere temperaturen dan de oude methoden met lood. Als je probeert deze temperaturen te bereiken met hete lucht, loop je grote risico’s. Je riskeert dat je componenten beschadigen of dat de siliciumchips oververhit raken.
IR-technologie maakt het mogelijk om veel precisie te bereiken. Door de golflengte aan te passen, kunnen we de gewenste temperaturen bereiken zonder dat het hele bord oververhit raakt. Het is ook een schone manier van werken: geen brandgasen, geen koolstofemissies. Alleen maar pure warmte.
De nadelen (want er zijn altijd nadelen)
IR-technologie is geen magische oplossing. Er zijn ook nadelen. Omdat de warmteintensiteit zo hoog is, kunnen er sterke temperatuurverschillen ontstaan. Als je componenten verschillende diktes hebben of uit meerdere materialen bestaan, zullen sommige delen sneller opwarmen dan andere.
Als je niet goed oplet met de reflectoren en de afstand ertussen, kunnen er hete plekken ontstaan die de componenten kunnen beschadigen. Het vereist wat vakmanschap om de juiste afstanden te bepalen, zodat de opwarming gelijkmatig is over het hele chipje.
Maar als je dat eenmaal voor elkaar hebt, is het een stuk gemakkelijker.