Pourquoi nous abandonnons la convection au profit de la technologie IR pour le séchage des composants
soyons honnêtes : les fours à convection sont un peu dépassés. Pendant longtemps, ils ont été l’outil de prédilection pour le séchage et le durcissement des composants dans les usines de semi-conducteurs. Mais les choses changent. La plupart d’entre nous optent désormais pour la technologie infrarouge. Il ne s’agit pas seulement d’être “écologique” ou de respecter des normes environnementales strictes ; il s’agit aussi d’obtenir de meilleurs résultats.
Le problème avec l’air chaud
Pensez à fonctionnement d’un four traditionnel : il faut chauffer toute la chambre – chaque centimètre cube d’air – avant même que la puce ne commence à se réchauffer. C’est une perte énorme d’énergie.
La technologie IR est différente. Au lieu de chauffer l’air, elle utilise des rayonnements électromagnétiques pour transmettre de l’énergie directement vers le substrat. On cible donc directement le photo-résistant ou la pâte de soudure. On ne gaspille pas d’énergie en chauffant une grande boîte métallique ; on chauffe uniquement la partie concernée. Point final.
Les problèmes liés aux matériaux sans plomb
Si vous utilisez des matériaux de soudure sans plomb, vous savez à quel point c’est compliqué. Ces alliages nécessitent des températures bien plus élevées que ceux à base de plomb. Lorsque l’on utilise la convection, l’augmentation de température est lente. C’est là que commencent les problèmes : l’oxydation des composants, voire leur destruction.
Les lampes IR résolvent ce problème, car elles permettent une montée en température rapide. La température atteint rapidement la température critique, puis redescend tout aussi rapidement. Ainsi, on évite ce phénomène de “retention thermique” qui peut endommager les jonctions fragiles des semi-conducteurs. C’est précis et efficace.
L’inconvénient (car il y en a toujours un)
Bien sûr, votre facture d’énergie diminue, car l’énergie n’est consommée que lorsque la lampe est activée. Plus besoin de maintenir un chauffage en permanence.
Mais voilà le problème : la technologie IR nécessite une ligne de vision directe entre la lampe et les composants. Si vos composants ont des formes verticales complexes, vous allez avoir des problèmes avec les ombres. Vous ne pouvez pas simplement remplacer un four à convection par une lampe IR et penser que c’est suffisant. Il faut bien réfléchir à l’emplacement des lampes et à la longueur d’onde à utiliser. Sinon, vous risquez de brûler la surface des composants, tandis que le fond reste froid.
Et un dernier conseil : vérifiez bien votre système de refroidissement. Comme l’augmentation de température est très rapide, un système de refroidissement insuffisant peut causer des déformations des puces. C’est un outil puissant, mais il faut bien le configurer correctement.