Perché passiamo all’utilizzo della tecnologia di essiccazione a raggi infrarossi per i chip senza piombo
Il mondo dei semiconduttori sta finalmente abbandonando quei vecchi forni a convezione. La maggior parte di noi sta passando all’uso della tecnologia di essiccazione a raggi infrarossi. Non si tratta soltanto di seguire le nuove regole legate all’ambiente e all’uso di materiali senza piombo… anche se questo rappresenta un aspetto importante. Si tratta piuttosto del modo in cui il calore viene utilizzato.
Invece di far circolare aria calda nella stanza, i raggi infrarossi utilizzano radiazioni elettromagnetiche. Non influenzano l’aria circostante, ma agiscono direttamente sul materiale da trattare.
L’aspetto energetico
Pensate a un forno a convezione: è necessario riscaldare tutta la camera, l’aria, le pareti… insomma, tutto. È uno spreco di energia. Con i raggi infrarossi invece possiamo regolare l’intensità del calore in modo da colpire esattamente le bande di assorbimento del fotoreostato o del substrato stesso. È un metodo più efficace. Non ci sono elementi di riscaldamento che devono funzionare 24/7 per mantenere l’aria calda. Il riscaldamento avviene più rapidamente, il che significa che la spesa per l’elettricità rimane bassa e i substrati vengono trattati più velocemente.
Ottenere la temperatura giusta
Ecco la parte complicata: i materiali senza piombo sono molto sensibili alla temperatura. Hanno una fascia di temperatura ottimale molto stretta. Se si supera anche di poco questa fascia, i substrati possono danneggiarsi. Con i raggi infrarossi, invece, possiamo utilizzare sensori che monitorano in tempo reale la superficie del substrato. Non appena la temperatura cambia, i sensori avvisano il sistema di regolare l’intensità dei raggi infrarossi. Non c’è alcun ritardo termico, come invece accade nei forni a convezione, dove l’aria rimane calda anche dopo aver spento il riscaldamento. È quindi un controllo molto più preciso.
Meno sporcizia
Inoltre, i processi di produzione diventano molto più puliti. Non è più necessario utilizzare quei grandi sistemi di ventilazione e quegli strumenti per eliminare i gas volatili prodotti dai sistemi a alta temperatura. L’intero impianto occupa meno spazio.
Ma non è tutto magia… Bisogna comunque fare attenzione all’“effetto marginale”. Poiché i raggi infrarossi agiscono solo lungo una linea retta, i bordi del substrato possono riscaldarsi più velocemente del centro, se le luci non sono posizionate correttamente. Bisogna quindi prestare molta attenzione alla posizione delle luci e alla distanza dal substrato. Se la distanza non è corretta, si creano punti caldi, e questi punti caldi possono distruggere l’intero lotto di prodotto.