Abandonando os fornos convencionais: uma maneira melhor de secar e curar semicondutores sem chumbo
A indústria está se esforçando para adotar padrões “verdes” e sem chumbo. Isso pode ser visto em todos os lugares, mas é mais evidente nas fases de secagem e cura dos materiais.
Por muito tempo, utilizamos apenas fornos convencionais. Mas há um problema: aquecer grandes quantidades de ar é um desperdício de energia. Além disso, todo esse ar em movimento serve apenas como caminho para que poeira e partículas se acumulem sobre as bolachas metálicas.
É por isso que passamos a usar sistemas de cura por radiação infravermelha. Em vez de aquecer o ar, esses sistemas utilizam radiação eletromagnética para atingir diretamente o material a ser processado.
Por que a radiação infravermelha funciona?
Pense nisso como o sol na sua pele. Não é preciso que o ar ao seu redor esteja a 100 graus para sentir o calor; a energia chega até você diretamente.
Isso é uma grande vantagem em termos de consumo energético. Além disso, é ainda melhor para os componentes utilizados. Os soldantes e adesivos sem chumbo são muito exigentes: eles precisam de temperaturas específicas e devem ser aquecidos rapidamente. A radiação infravermelha oferece essa precisão, evitando assim danos aos materiais.
A importância da estrutura empregada
Não basta simplesmente colocar algumas lâmpadas em uma mesa. Para que isso funcione em um ambiente industrial real, construímos estruturas personalizadas feitas de aço inoxidável 304 ou 316L.
Usamos esses materiais porque eles não sofrem corrosão e também não liberam gases nocivos para dentro da sala limpa. Essas estruturas servem não apenas para proteger as lâmpadas, mas também atuam como espelhos, refletindo a radiação de volta para as bolachas metálicas, aumentando assim a densidade de calor onde é necessário. Elas também são herméticas, mantendo o ambiente estável e evitando que compostos orgânicos voláteis entrem na sala onde as pessoas trabalham.
A realidade
A radiação infravermelha é rápida… realmente rápida. Mas ela não é mágica. As lâmpadas de alta intensidade geram muito calor. Se o sistema de ventilação for insuficiente ou o sistema de resfriamento pequeno demais, esse calor começará a se acumular. Antes que perceba, as máquinas ao redor vão superaquecer.
É preciso encontrar o equilíbrio entre a potência das lâmpadas e a capacidade térmica da estrutura. Se isso não for feito corretamente, o sistema de transporte das peças será sobrecarregado.
A vantagem é que os padrões sem chumbo visam zero emissões. Como a radiação infravermelha não depende da combustão ou do calor químico, ela cumpre todos os critérios ambientais. É uma substituição simples pelos antigos sistemas de convecção, reduzindo o consumo de energia e eliminando substâncias tóxicas das linhas de produção.