¿Por qué pasamos al curado por infrarrojos para los chips sin plomo?
El mundo de los semiconductores finalmente está dejando atrás esos hornos convencionales antiguos. La mayoría de nosotros estamos pasando al uso del curado por infrarrojos. Y no se trata solo de cumplir con las nuevas normas “ecológicas” o relacionadas con la ausencia de plomo… aunque eso es una parte importante. Se trata también de cómo funciona el calor en realidad.
En lugar de utilizar aire caliente para calentar toda la habitación, el sistema por infrarrojos utiliza radiación electromagnética. No afecta al aire en absoluto; simplemente actúa directamente sobre el objetivo deseado.
El aspecto energético
Piense en un horno convencional: hay que calentar toda la cámara, el aire, las paredes… todo. Es un desperdicio de energía. El sistema por infrarrojos es diferente: podemos ajustarlo para que actúe sobre las bandas de absorción específicas del fotoreactivado o de la propia oblea. Es un método más eficiente. No hay necesidad de usar elementos calefactores que funcionen 24/7 solo para mantener el aire caliente. Así, se logra un aumento de temperatura mucho más rápido, lo que significa que la factura eléctrica es menor y las obleas pueden procesarse más rápidamente.
Ajustar la temperatura adecuadamente
Aquí está la parte complicada: los soldadores y fotoreactivados sin plomo son muy sensibles a las variaciones de temperatura. Si la temperatura se eleva un poco demasiado, las obleas se deforman o los circuitos se dañan. Eso es un verdadero desastre.
Con el sistema por infrarrojos, utilizamos sensores que monitorean en tiempo real la superficie de la oblea. En cuanto la temperatura cambia, los sensores indican al controlador que reduzca la intensidad de las lámparas. No hay retraso térmico, como ocurre en los hornos convencionales, donde el aire sigue estando caliente incluso después de apagar el calor. Es un control mucho más preciso.
Limpieza
Además, el taller queda mucho más limpio. Ya no se necesitan esos enormes conductos de ventilación ni los sistemas de filtrado de VOC que suelen venir acompañados de los sistemas de aire caliente. Todo ocupa mucho menos espacio.
Pero no todo es magia. Hay que tener cuidado con el “efecto borde”. Dado que el sistema por infrarrojos funciona según la línea de visión, los bordes de la oblea pueden calentarse más rápido que el centro, si las lámparas no están bien configuradas. Hay que tener mucho cuidado con la geometría de las lámparas y la distancia desde la superficie de la oblea. Si la distancia no es correcta, se crearán puntos calientes. Y esos puntos calientes pueden arruinar todo un lote de productos.