Чому ми переходимо на використання інфрачервоного випромінювання у заводах з виробництва напівпровідників без свинцю
Більшість заводів з виробництва напівпровідників поступово відмовляються від старих конвективних печей та методів сушіння з використанням розчинників. Це вже давно очікувалося. Ми бачимо значний рух у напрямку використання інфрачервоного випромінювання – адже це дозволяє досягти цілей щодо екологічності та відсутності свинцю, не сповільнюючи процес виробництва.
Ось як працює фізика цього процесу.
Уявіть гаряче повітря – його рух є повільним. Спочатку потрібно нагріти саме повітря, потім стінки камери, а вже потім сам матеріал. Інфрачервоне випромінювання працює інакше: воно передає енергію безпосередньо в матеріал.
Коли йдеться про припаювання без використання свинцю чи фотохімікатів, неможливо просто нагрівати матеріал – це може призвести до його деформації. Інфрачервоне випромінювання дозволяє точно контролювати процес нагрівання – тепло потрапляє саме туди, де це необхідно, а решта середовища залишається прохолодним.
А ще є питання енергоспоживання.
Традиційні методи сушіння передбачають використання потужних нагрівачів, які працюють 24/7. Це марна трата енергії. Лампи інфрачервоного випромінювання досягають необхідної температури за кілька секунд. Достатньо лише увімкнути їх – і процес сушіння може початися.
Більше немає потреби чекати на довгі цикли нагріву, які споживають велику кількість енергії. Крім того, оскільки не потрібно нагрівати повітря по всій кімнаті, не виникає проблем з потраплянням забруднень у чисту кімнату. Усе залишається під контролем.
Але це не є чимось чарівним.
Інфрачервоне випромінювання є ефективним засобом, але потрібно бути обережним. Якщо використовувати високоінтенсивне коротковхвильове інфрачервоне випромінювання, може виникнути проблема „зашкірного“ висихання матеріалу – верхній шар висихає так швидко, що розчинники залишаються всередині. Це не є гарним результатом.
Потрібно правильно налаштувати параметри ламп та швидкість переміщення матеріалу, щоб тепло потрапляло всередину матеріалу. А якщо система охолодження недостатньо потужна, температура процесу може змінюватися.
Ми вибираємо інфрачервоне випромінювання, тому що це є розумним рішенням як з точки зору екології, так і з точки зору економії. Це дозволяє уникнути використання токсичних розчинників та значно скоротити споживання електроенергії. Просто так.