Чому ми переходимо на використання інфрачервоного випромінювання для обробки чіпів без свинцю
Світ напівпровідників нарешті відмовляється від старих конвекційних печей. Більшість з нас переходить на використання інфрачервоного випромінювання для обробки чіпів. Це пов’язано не лише з необхідністю дотримання нових правил щодо екологічності та відсутності свинцю – хоча це також є важливим фактором. Справа полягає у тому, як саме діє тепло.
Замість нагрівання повітря в кімнаті, інфрачервоне випромінювання використовує електромагнітне випромінювання. Воно не впливає на повітря; воно просто діє безпосередньо на об’єкт обробки.
Енергетична ефективність
Уявіть собі конвекційну піч – потрібно нагріти всю камеру, повітря, стіни… Усе. Це марнування ресурсів. Інфрачервоне випромінювання працює інакше – можна налаштувати його так, щоб воно діяло саме на ті діапазони частот, які потрібні для обробки чіпів.
Це дозволяє досягти більш швидкого нагрівання. Це означає, що витрати на електроенергію зменшуються, а чіпи проходять через лінію обробки швидше.
Правильне контролювання температури
Проблема полягає у тому, що матеріали без свинцю дуже чутливі до температури. У них є дуже вузький діапазон оптимальної температури. Якщо вона виходить за ці межі, чіпи можуть пошкодитися. Це справжній кошмар.
За допомогою інфрачервоного випромінювання ми використовуємо датчики, які відстежують температуру поверхні чіпа в режимі реального часу. Як тільки температура змінюється, датчики подають сигнал контролеру, який зменшує потужність ламп. Не існує „термічної затримки“, яка є проблемою при використанні конвекційних печей – повітря залишається гарячим навіть після вимкнення опалення. Таким чином, контроль над температурою є значно кращим.
Чищення приміщення
Крім того, у приміщенні стає значно чистіше. Не потрібно використовувати великі вентиляційні канали та пристрої для очищення повітря, які зазвичай використовуються в системах з високою температурою. Вся система займає значно менше простору.
Але все це не є чимось чарівним. Потрібно також стежити за „ефектом країв“ – оскільки інфрачервоне випромінювання діє лише в лінії видимості, краї чіпа можуть нагріватися швидше, ніж його центр, якщо лампи не налаштовані правильно. Потрібно дуже уважно контролювати геометрію розташування ламп та відстань від поверхні чіпа. Якщо ці параметри не будуть налаштовані правильно, можуть утворитися точки надмірного нагріву. А це може зруйнувати всю партію чіпів.