چرا ما به استفاده از روش خشککردن با امواج مادون قرمز برای تولید تراشههای بدون سرب روی آوردهایم؟
دنیای نیمههادیها سرانجام دارد از جوشکاریهای مبتنی بر سرب و روشهای خشککردن پرمصرف استفاده میکند. البته، مشکل اینجاست که باید دمای دقیقی را حفظ کرد، بدون اینکه ویفر آسیب ببیند یا مقدار زیادی انرژی هدر رود.
در اینجاست که روش خشککردن با امواج مادون قرمز میتواند کمک کند. در واقع، این روش مسیر صحیح برای رسیدن به استانداردهای «سبز» است.
فیزیک پشت این روش
فکر کنید به یک فر معمولی؛ این فر، هوا را گرم میکند و سپس هوای گرم، قطعات را گرم میکند. این روش کند و پرهزینه است. اما روش مادون قرمز متفاوت است؛ این روش از تابش الکترومغناطیسی استفاده میکند؛ یعنی فوتونها مستقیماً به سطح قطعه برخورد میکنند.
در این روش، نیازی به فنهای بزرگ یا دستگاههای پردازش هوا نیست؛ همچنین، انرژی زیادی برای گرم کردن کل اتاق هدر نمیرود. این روش کاملاً منطقی است.
حفظ تمیزی
اگر هدف شما تولید قطعات بدون سرب باشد، نمیتوانید هیچ گونه مواد زائدی داشته باشید. روش خشککردن با امواج مادون قرمز، روشی خشک است؛ بنابراین هیچ مواد شیمیایی یا ذرات زائدی در اتاق وجود ندارد. ما از منابع تابشی مبتنی بر کوارتز استفاده میکنیم؛ بنابراین نیازی به نگرانی درباره انتشار گازهای زائد نیست.
همچنین، این روش فضای کمتری را اشغال میکند؛ میتوانید دستگاههای خشککن مادون قرمز را مستقیماً در خط تولید قرار دهید. دستگاهها کوچکتر میشوند و هزینه برق نیز کاهش مییابد، زیرا دیگر نیازی نیست فر بزرگی را در دمای ثابت نگه داریم.
واقعیتها
البته، روش مادون قرمز جادویی نیست؛ این روش نیز دارای محدودیتهایی است.
اگر قطعه شما شکل عجیبی داشته باشد – مثلاً سوراخهای عمیق یا ضخامتهای متفاوت – ممکن است مشکلاتی پیش بیاید. سطح قطعه ممکن است قبل از گرم شدن هسته آن، بسیار داغ شود. اگر در تنظیم فاصله لامپ و چیدمان آن دقت نکنید، نقاط داغی در قطعه ایجاد خواهد شد.
برای حل این مشکل، معمولاً از روشهای خشککردن پالسی یا کنترلرهای قدرت مدوله شده استفاده میکنیم؛ این روشها باعث میشوند دما ثابت بماند و از فشار بیش از حد بر قطعه جلوگیری شود. کمی تنظیم لازم است، اما پس از آن، این کار بسیار آسان خواهد بود.