¿Por qué dejamos de usar el método de convección para el curado por IR?
Seamos honestos: los hornos de convección son un poco anticuados. Durante mucho tiempo, fueron la opción preferida para secar y curar componentes en las fábricas de semiconductores. Pero las cosas están cambiando. La mayoría de nosotros ahora optamos por la tecnología de infrarrojos (IR). No se trata solo de ser “ecológicos” o cumplir con las estrictas normas ambientales relacionadas con la eliminación del plomo; se trata de obtener mejores resultados.
El problema con el aire caliente
Piensen en cómo funciona un horno tradicional. Es necesario calentar toda la cámara, cada centímetro cúbico de aire, antes de que el wafer empiece a calentarse. Es una gran pérdida de energía.
El IR es diferente. En lugar de calentar el aire, utiliza radiación electromagnética para enviar energía directamente al sustrato. De este modo, se calienta directamente el componente en cuestión. No se desperdicia energía en calentar todo el interior del horno; se calienta únicamente la parte que realmente importa.
Los problemas relacionados con la ausencia de plomo
Si han pasado a utilizar soldaduras sin plomo, saben que eso representa un desafío. Estas aleaciones requieren temperaturas mucho más altas que las soldaduras basadas en plomo.
Cuando se utiliza el método de convección, el calentamiento es lento. Ese proceso lento es precisamente donde surgen los problemas: los componentes pueden oxidarse o, peor aún, las conexiones delicadas pueden dañarse.
Las lámparas de IR resuelven este problema, ya que permiten un calentamiento rápido. Se alcanza rápidamente la temperatura necesaria, y luego esta desciende tan rápido como subió. Esto evita ese “calentamiento excesivo” que suele dañar las conexiones delicadas de los semiconductores. Es preciso y eficiente.
La desventaja (porque siempre hay alguna)
Claro, la factura de energía disminuye, ya que solo se consume energía cuando la lámpara está activa. Pero aquí está el problema: el IR funciona solo bajo una línea de visión directa.
Si sus componentes tienen formas verticales complejas, tendrá problemas con las sombras. No puede simplemente reemplazar el horno de convección por una lámpara de IR y listo. Tiene que pensar bien dónde colocar las lámparas y qué longitud de onda utilizar. Si no lo hace bien, podría dañar la superficie mientras la parte inferior permanece fría.
Y un consejo rápido: revise su sistema de refrigeración. Dado que el calor aumenta muy rápidamente, un sistema de refrigeración débil puede causar que los wafer se deformen. Es una herramienta poderosa, pero hay que configurarla correctamente.