
为何我们放弃传统烤箱,转而使用红外固化技术
说实话,传统的半导体干燥方式——也就是将芯片放入大型对流烤箱中加热——已经显得不够高效了。现在,大多数人都在转向使用红外固化技术。这不仅仅是为了满足“绿色环保”的要求或避免使用铅,更因为对流加热方式本身效率低下。
想想看,使用强制空气对流时,必须先加热大量空气,才能让热量传递到芯片上。这无疑是一种浪费资源的方式。而红外技术则可以直接将能量传递到芯片表面,无需经过中间介质,自然也就没有等待的时间了。
从能源效率的角度来看
对流烤箱非常耗能,它们有一半的时间都用来加热烤箱壁以及芯片周围的空气,这显然是一种浪费。而使用红外灯的话,我们可以精确地针对那些需要加热的部件进行加热。我们使用短波和中等波长的红外光,这样热量就能立即作用于芯片表面。最棒的是,几乎不需要等待时间,无需等待整个烤箱达到理想温度,只需打开设备即可开始工作。
应对无铅标准的问题
不过,这里有个难题:无铅焊接所需的温度比传统含铅焊料要高得多。如果试图用热风来实现这一温度,那风险很大,因为那样可能会导致芯片变形或过热。而红外技术则可以让我们更精确地控制温度,通过调整波长,我们可以在不使整个电路板过度受热的情况下达到所需的温度。此外,这种工艺也不会产生任何燃烧气体或碳排放,非常环保。
当然,凡事都有缺点
不过,红外技术也并非完美无缺。由于其强度很高,因此很容易出现较大的温度梯度。如果芯片的厚度不同或由多种材料构成,那么某些部位的温度就会远远高于其他部位。如果不小心调整反射镜和间距,就可能导致某些部位过热,从而损坏芯片。因此,需要精心调整这些参数,确保整个芯片表面的温度均匀。不过,一旦做到这一点,效果就会好很多。