Waarom we kiezen voor IR-technologie in plaats van convectieovens
Als je ooit tijd hebt doorgebracht in een halfgeleiderzuiveringsruimte, weet je hoe het is met convectieovens. Ze zijn groot, traag, en ze proberen de hele ruimte op te warmen, alleen maar om een paar wafers te drogen. Dat is zonde van energie.
Daarom hebben we gekozen voor IR-technologie. In plaats van de lucht op te warmen, wordt de energie rechtstreeks naar het substraat gestuurd. Dit is efficiënter en sneller. Het is ook de reden dat veel ‘milieuvriendelijke’ of loodvrije oplossingen vandaag de dag werken.
De fysica erachter
Stel je voor hoe een convectieoven werkt: hij blaast hete lucht rond. Maar lucht bevat deeltjes, en het opwarmen van deze lucht vereist veel energie. IR-technologie werkt anders: het maakt gebruik van elektromagnetische straling om energie rechtstreeks in de fotoresist of het lijmmiddel te brengen. Het resultaat? De tijd die nodig is om de wafers te drogen, neemt drastisch af. Sommige processen die eerst uren duurden, duren nu slechts enkele minuten. Je energierekening wordt lager, en de wafers worden veel sneller klaar.
Omgaan met loodvrije standaarden
Het lastige is dat loodvrije solderingen en lijmmiddelen hoge temperaturen nodig hebben. Als je probeert deze temperaturen te bereiken met hete lucht, duurt het eeuwen voordat het proces klaar is. Bovendien riskeer je dat het hele bord beschadigt raakt. Met IR-technologie kunnen we specifieke golflengten gebruiken – meestal kortere of middellange golven – zodat de energie precies op de juiste plek terechtkomt. Zo krijg je de benodigde warmte, zonder dat de andere onderdelen beschadigd raken.
Het gebruik in een zuiveringsruimte
Een groot voordeel van IR-technologie is dat de apparaten klein zijn. Er zijn geen grote leidingen of zware filters nodig om de ISO-normen te behouden. Maar je moet wel voorzichtig zijn. IR-technologie is intensief; als de transportband stopt of een sensor niet goed werkt, kan het substraat in een paar seconden beschadigd raken. Daarom moet er een koelsysteem zijn dat de warmte onmiddellijk weghaalt zodra de wafel de droogzone verlaat. Anders kan het substraat beschadigen.
Om ’s nachts beter te kunnen slapen, gebruiken we meestal PID-regelaars. Hierdoor blijft de oppervlaktetemperatuur binnen een nauw beperkt bereik van ±2°C. Zo hoef je geen gokjes te wagen.