Il segreto per una migliore cottura dei semiconduttori: lampade a infrarossi rivestite d’oro
L’industria cerca disperatamente soluzioni per ridurre l’uso di piombo e favorire processi di cottura ecologici. Questo è fantastico, ma crea dei problemi per coloro che gestiscono le macchine. La maggior parte delle aziende continua ad utilizzare forni a convezione: in pratica, si tratta di grandi termosifoni che sprecano molta energia solo per riscaldare l’aria presente nella stanza. È un metodo inefficiente. Ecco perché abbiamo optato per lampade a infrarossi rivestite d’oro. Invece di riscaldare l’aria, l’energia viene diretta direttamente sul substrato. In questo modo si ottiene un riscaldamento più rapido e preciso.
Perché utilizzare l’oro?
Se si utilizzano lampade tradizionali in quarzo, si ottiene un fascio di radiazioni di lunghezza d’onda variabile. Il problema è che, per la cottura dei semiconduttori, non è possibile riscaldare tutto contemporaneamente. Altrimenti, si rischia di danneggiare il wafer. È necessario utilizzare lunghezze d’onda specifiche, quelle che riescono a penetrare nei materiali fotoreattivi o negli adesivi utilizzati. Per questo motivo, applichiamo uno strato sottile d’oro sull’involucro in quarzo. Si tratta di una sorta di filtro: esso rimanda indietro le radiazioni indesiderate e concentra l’energia nelle bande a lunghezza d’onda corta. In questo modo, più calore arriva effettivamente sul pezzo da lavorare. I tempi di cottura diminuiscono, e la sala di cottura non diventa una “sauna”.
I vantaggi e gli svantaggi
Ovviamente, queste lampade hanno dei vantaggi enormi… ma anche degli svantaggi. La densità termica è molto alta, quindi ciò comporta una grande pressione sui sistemi di raffreddamento. Se il flusso d’aria non è corretto, le estremità delle lampade potrebbero surriscaldarsi e distruggersi prematuramente. Non basta semplicemente aumentare la potenza delle lampade: è necessario assicurarsi che il sistema di raffreddamento funzioni correttamente.
Pulizia del processo
I saldanti e gli adesivi senza piombo richiedono temperature più elevate e controlli termici più precisi rispetto ai materiali tradizionali. Le lampade a infrarossi rendono tutto più semplice, poche permettono un controllo preciso della temperatura in ogni area. Inoltre, non è più necessario utilizzare mezzi di riscaldamento a base di solventi: nessun VOC, nessuni prodotti di combustione nocivi. È davvero un sostituto ecologico per quei vecchi sistemi di essiccazione inquinanti. Basta collegarle a un controller SCR, impostare i parametri desiderati e lasciare che l’energia radiante faccia il lavoro.