Korzystanie z technologii UV do suszenia w procesie półprzewodnikowym
Bądźmy szczerymi: tradycyjne piece konwekcyjne to w gruncie rzeczy ogromne, energochłonne urządzenia. W świecie półprzewodników wszyscy staramy się osiągnąć cele związane z używaniem materiałów wolnych od ołowiu oraz zasady ekologicznego rozwoju. Jednak podgrzewanie dużych ilości powietrza tylko po to, aby wysuszyć płytkę półprzewodnikową, jest stratą czasu i pieniędzy.
Dlatego coraz więcej ludzi przechodzi na technologię suszenia za pomocą promieniowania podczerwonego. Zamiast podgrzewać całe pomieszczenie, wystarczy podgrzać bezpośrednio sam materiał, który ma być suszony.
Dlaczego to faktycznie oszczędza energię?
Pomyślcie o standardowym piecu do suszenia – podgrzewa się ściany, powietrze, wszystko. To nieskuteczne. Promieniowanie podczerwone działa inaczej: wykorzystuje falę elektromagnetyczną, aby przekazać energię bezpośrednio do materiału, który ma być suszony. Nazywamy to „selektywnym ogrzewaniem”. W prostych słowach oznacza to, że podgrzewamy tylko to, co naprawdę potrzebuje ciepła.
Najlepsze jest to, że czas wymagany do rozgrzania urządzenia skraca się z godzin do sekund. To naprawdę szybko. A to z kolei znacznie obniża koszt energii na jeden produkt.
Eliminacja toksyn
Standardy dotyczące materiałów wolnych od ołowiu sprawiają problemy, ponieważ zakres temperatur jest bardzo wąski. Jeśli temperatura przekroczy odpowiedni próg, doszło do uszkodzenia elementów układu elektronicznego lub powstania pustych miejsc w spoinach.
Z użyciem promieniowania podczerwonego możemy dobrać odpowiednią długość fali – krótką, średnią lub długą – aby dopasować ją dokładnie do potrzeb chemikaliów. Pozwala to na lepszą kontrolę nad procesem suszenia, czego nie można osiągnąć przy użyciu gorącego powietrza. Gdy mamy taką precyzję, nie musimy polegać na dodatkach zawierających ołów, aby utrzymać stabilność pod wpływem ciepła.
Rzeczywistość w zakładzie produkcyjnym
Nie twierdzę, że technologia UV to jakieś czarodziejskie narzędzie. Ma też swoje wady. Po pierwsze, trzeba dobrze umieścić czujniki. Jeśli termopary znajdują się w takich miejscach, jak w piecu konwekcyjnym, pojawią się „chłodne punkty”. Brak ruchu powietrza sprawia, że umiejscowienie czujników jest kluczowe.
Ponadto istnieje problem z samym ciepłem. Lampy podczerwone o dużej gęstości emitują dużo energii. Jeśli nie zadbamy o odpowiednie ochronienie, możemy uszkodzić elektronikę samego urządzenia. To oczywiście nie jest dobre.
Jeśli chcesz, aby ta metoda naprawdę działała, bez uszkadzania produktów, korzystaj z kontrolerów typu PID z zamkniętym obwodem. Utrzymanie temperatury w zakresie ±1°C sprawi, że cały proces będzie dużo prostszy, a regulatorzy będą usatysfakcjonowane.