O segredo para um processo de cura de semicondutores mais eficaz: lâmpadas infravermelhas revestidas com ouro
A indústria está se esforçando para encontrar soluções que não utilizem chumbo e sejam ecologicamente corretas. Isso é ótimo, mas cria problemas para as pessoas que operam as máquinas. A maioria das fábricas ainda utiliza fornos de convecção, que, basicamente, são aquecedores enormes que desperdiçam muita energia apenas para aquecer o ar do ambiente. É ineficiente. Por isso, optamos por lâmpadas infravermelhas revestidas com ouro. Em vez de aquecer o ar, a energia é direcionada diretamente ao substrato. Rápido, simples e eficaz.
Por que usar ouro?
Se você usar uma lâmpada de quartzo convencional, terá um espectro de radiação amplo. O problema é que, no caso da cura de semicondutores, não se pode simplesmente aquecer tudo ao redor. Se isso acontecer, há risco de danificar o wafer. É preciso usar comprimentos de onda específicos que possam penetrar nos fotoligantes ou adesivos. Por isso, aplicamos uma fina camada de ouro sobre o revestimento de quartzo. Pense nisso como um filtro: ele reflete a radiação de ondas longas de volta para o filamento, concentrando a energia nas ondas curtas. Isso significa que mais calor chega ao material a ser processado. Os tempos de aquecimento diminuem, e a área de cura não se torna um “sauna”.
As desvantagens
Porém, existem alguns problemas. Essas lâmpadas geram muito calor. Como a densidade de calor é alta, isso exerce grande pressão sobre os sistemas de resfriamento. Se o fluxo de ar não for adequado, as extremidades das lâmpadas podem superaquecer e queimar precocemente. Não basta aumentar a potência das lâmpadas; é preciso garantir que o sistema consiga dissipar esse calor.
Melhorando o processo
As soldas e adesivos livres de chumbo são diferentes. Eles geralmente exigem temperaturas mais altas e controles térmicos mais precisos do que os materiais antigos. As lâmpadas infravermelhas facilitam isso, pois permitem controle preciso em cada área. Você pode ajustar a potência de cada lâmpada individualmente, evitando assim “pontos frios” no wafer. Além disso, não é mais necessário usar meios de aquecimento à base de solventes. Sem VOCs, sem subprodutos de combustão. É uma alternativa limpa aos antigos sistemas de secagem poluidores. Basta conectá-las a um controlador SCR, definir os parâmetros necessários e deixar que a energia infravermelha faça o trabalho.