Perché il riscaldamento a infrarossi è la soluzione ideale per la lavorazione dei semiconduttori
Se avete mai lavorato in una linea di assemblaggio dei sensori, conoscete bene i problemi legati a questo processo. Si cerca di far indurire gli adesivi o di stabilizzare i componenti, ma ci si trova costretti ad aspettare che i tradizionali forni a aria calda termochilino. Il problema è che l’aria forzata è semplicemente troppo lenta: deve prima essere riscaldata, e poi è questa aria stessa a riscaldare il componente. È un “intermediario” inutile, che rallenta notevolmente il processo di produzione.
Eliminando l’intermediario
Il riscaldamento a infrarossi cambia completamente le cose: non c’è bisogno di utilizzare l’aria come mezzo di trasmissione del calore. L’energia raggiunge direttamente il componente da riscaldare. È simile a quando il sole riscalda la pelle in un giorno freddo. Poiché l’energia penetra effettivamente nel materiale, è possibile raggiungere le temperature desiderate in pochi secondi, non in minuti.
Per chi lavora in ambienti di produzione avanzata, questo rappresenta davvero una soluzione fantastica. Se il forno tradizionale impiega 20 minuti per portare un lotto di componenti alla temperatura giusta, un sistema a infrarossi può ridurre questo tempo drasticamente. In questo modo si possono processare più wafer all’ora, e l’intero flusso di lavoro diventa più efficiente.
Risparmio di spazio
Inoltre, è possibile risparmiare spazio sul pavimento: basta eliminare quei grandi ventilatori e quelle strutture isolanti utilizzate per trattenere l’aria calda. Le lampade a infrarossi vanno semplicemente posizionate direttamente sopra il nastro trasportatore.
Scegliere il tipo giusto di infrarossi
Bisogna però scegliere il tipo giusto di radiazioni infrarosse: quelle a breve lunghezza d’onda agiscono rapidamente, mentre quelle a media lunghezza d’onda penetrano più profondamente nel materiale. Bisogna quindi considerare la natura chimica dell’epossidico o del polimero utilizzato, per scegliere la lunghezza d’onda più adatta.
Considerazioni pratiche
Non sto dicendo che il riscaldamento a infrarossi sia perfetto in ogni situazione. Infatti, funziona solo se c’è una visuale diretta tra la lampada e il componente da riscaldare; altrimenti, quella zona rimarrà fredda. Per risolvere questo problema, è necessario utilizzare più lampade o riflettori per assicurare che il calore raggiunga correttamente il componente. Inoltre, è importante utilizzare un pirometro ad alta sensibilità e un controllore PID per mantenere precisione nei tempi di riscaldamento. così si ottiene il risultato desiderato senza danneggiare i componenti.