Neden IR ile kurutma yöntemi wafer işleme için mantıklıdır?
Eğer bir üretim tesisinde zaman geçirdiyseniz, konveksiyon fırınlarının nasıl çalıştığını biliyorsunuzdur. Bunlar, bir waferi istenen sıcaklığa getirmek için havanın her bir santimetreküpünü ısıtan devasa kutulardır. Bu durum büyük bir enerji israfı anlamına gelir.
İnfraruj (IR) ile kurutma yöntemi ise bu durumu tam tersine çevirir. Havadan ziyade, radyant enerjiyi doğrudan wafer yüzeyine gönderir. Bu yöntem daha verimlidir ve çok daha akıllıcadır.
Doğru sıcaklığı elde etmek (israf olmadan)
Kurşunsuz lehimleme işlemlerinde hata payı son derece düşüktür. Yüksek ısı yoğunluğuna ihtiyaç vardır ve bu ısı hemen sağlanmalıdır. IR lambalar sayesinde bu maksimum sıcaklıklara saniyeler içinde ulaşılabilir.
Tüm odadaki havayı ısıtmaya çalışmadığımız için, makinenin “termal kütle”si de azalır. Bu da elektrik faturanızın düşmesini sağlar.
Kısa dalga boyundaki IR ışınları kullanmayı tercih ediyoruz; çünkü bu ışınlar yapışkan katmanları ve waferleri hızla ısıtabilir. Böylece kenarların aşırı ısınması gibi sorunlar ortaya çıkmaz. Ayrıca bu yöntem, günümüzde herkesin bahsettiği “yeşil” hedeflere ulaşmada yardımcı olur.
Gerçek dünyadaki zorluklar
IR ısıtıcıları bir üretim hattına entegre etmek o kadar da kolay değildir. Çok yüksek ısı akışlarıyla uğraşmak gerekiyor. Bu sistemlerin hızlı bir şekilde ısınmasını ve soğumasını sağlamak gerekiyor; böylece ağır ön ısıtma üniteleri gereksiz hale geliyor.
Ancak burada bir sorun var: PID ayarlarının kesinlikle doğru yapılması gerekiyor. IR ısıtıcılar çok hızlı tepki verdiğinden, kontrol cihazındaki en ufak bir hata bile sıcaklığın aşırı yükselmesine neden olabilir. Bir hata bile tüm waferlerin bozulmasına yol açabilir. Ayrıca soğutma fanları ve ısı emicileri de etkili şekilde kullanılmalıdır. Eğer bu radyant ısı makine gövdesine sızarsa, makinenin yapısı bozulabilir. Bu hiç de iyi bir durum değildir.
Bu yöntemin getirdiği avantajlar
En iyi yanı şu ki, eski yöntemlerde kullanılan kimyasal çözücülere olan bağımlılıktan kurtulabilirsiniz. VOC emisyonlarını azaltarak ve her wafer için harcanan enerjiyi düşürerek, hızdan ödün vermeden çevre dostu standartlara ulaşılabilir. Sadece konveksiyon yöntemini IR yöntemiyle değiştirmeniz yeterli; böylece işlem süreleri kısalır ve enerji israfı ortadan kalkar.