Hacer lo correcto por el medio ambiente con el uso de tecnología IR en la producción semiconductora
Seamos sinceros: los hornos convencionales son, en esencia, cajas enormes que consumen mucha energía. En el mundo de los semiconductores, todos intentamos cumplir con los estándares de productos sin plomo y ecológicos. Pero calentar grandes cantidades de aire solo para secar una oblea es una pérdida de tiempo y dinero.
Por eso, cada vez más personas optan por utilizar la tecnología de curado por infrarrojos. En lugar de calentar toda la habitación, se calienta directamente el sustrato.
¿Por qué realmente ahorra energía?
Piense en un horno de secado estándar: se calientan las paredes, el aire, cualquier espacio donde pueda haber fugas de calor… Es ineficiente.
El sistema por infrarrojos funciona de manera diferente: utiliza radiación electromagnética para transferir energía directamente al fotoreactivos o adhesivos. Lo llamamos “calentamiento selectivo”. En términos sencillos, significa que solo se calienta aquello que realmente necesita calor.
Lo mejor de todo es que el tiempo necesario para calentar el sustrato pasa de horas a segundos. Es muy rápido. Y eso reduce significativamente el costo en kilovatios-hora por oblea.
Evitando las sustancias tóxicas
Los estándares sin plomo son problemáticos, ya que los rangos de temperatura son muy estrechos. Si se supera ese rango, se arruinan los circuitos o se crean vacíos en la soldadura.
Con la tecnología IR, se puede elegir la longitud de onda adecuada: corta, media o larga, según las necesidades de los químicos utilizados. Esto permite un nivel de control que no se puede lograr con el aire caliente. Con tal precisión, no es necesario recurrir a aditivos a base de plomo para mantener todo estable bajo calor.
La realidad en el taller
No estoy diciendo que la tecnología IR sea una solución mágica. Tiene sus limitaciones.
Primero, hay que colocar bien los sensores. Si los termopares se colocan en los mismos lugares que en un horno convencional, habrá zonas frías. Como no hay aire que mueva el calor, la ubicación de los sensores es crucial.
Luego está el propio calor. Las lámparas de infrarrojos de alta densidad generan mucha energía. Si se usa un blindaje deficiente, se pueden dañar los componentes electrónicos del propio dispositivo. No es algo bueno.
Si quiere que este sistema funcione correctamente, sin afectar la calidad de los productos, utilice controladores PID de bucle cerrado. Mantener la temperatura dentro de un margen de ±1°C hace que todo sea mucho más sencillo y evita problemas con los reguladores.