Waarom we overstappen op IR-afdroging voor loodvrije chips
De halfgeleiderindustrie geeft eindelijk de loodhoudende lassen en die vervelende, op oplosmiddelen gebaseerde droogmethoden op. Het was hoog tijd. Maar er is één probleem: je moet precieze temperaturen bereiken, zonder dat de chip beschadigd raakt of er een enorme hoeveelheid elektriciteit verbruikt wordt.
Hier komt IR-afdroging om de hoek kijken. Het is eigenlijk de kortste weg om aan die ‘groene’ standaarden te voldoen.
De fysica (zonder het schoolboek)
Stel je een gewone convectiekookoven voor. Die verwarmt eerst de lucht, en die lucht verwarmt vervolgens het onderdeel. Dat gebeurt langzaam en is verspilling van energie. IR werkt anders: het maakt gebruik van elektromagnetische straling – oftewel fotonen die rechtstreeks op het onderdeel terechtkomen.
Geen grote ventilatoren nodig. Geen enorme apparaten om de lucht te beheersen. Je verspilt geen energie door de hele ruimte op te warmen, alleen maar om één klein onderdeel te repareren. Het is gewoon logisch.
Bovendien zijn loodvrije materialen gevoelig. Ze hebben meestal een hogere smelttemperatuur en een veel kleiner tolerantiebereik. Met IR kun je de temperatuur in seconden verhogen. Hierdoor hoef je je geen zorgen te maken over het overdreven opwarmen van andere onderdelen terwijl je wacht tot het gewenste gebied is opgedroogd. Het is precies.
Het behouden van een schone omgeving
Als je naar loodvrije producten streeft, mag er geen enkele emissie zijn. Echt niet.
IR-afdroging is een droge proces. Er zijn geen restanten van verbranding of vreemde chemicaliën in de ruimte. We gebruiken kwarts gebaseerde emitters, zodat je geen last hebt van uitstoot.
Het bespaart ook veel ruimte. Je kunt de IR-apparaten gewoon in de transportlijn plaatsen. Je machines worden kleiner, en je energieverbruik neemt af, omdat je geen enorme oven meer hoeft te houden op een constante temperatuur.
De realiteit
IR is natuurlijk geen magie. Het heeft ook zijn nadelen.
Als je onderdeel een vreemde vorm heeft – bijvoorbeeld diepe gaten of verschillende diktes – kan dat problemen opleveren. Het oppervlak kan namelijk erg heet worden voordat het binnenste van het onderdeel op temperatuur is. Als je niet goed oplet met de afstand tussen de lamp en het onderdeel, ontstaan er hete plekken.
Om dit op te lossen, gebruiken we meestal gepulseerd IR of gemoduleerde stroomcontroleurs. Dit zorgt ervoor dat de temperatuur constant blijft en het onderdeel geen schade oploopt. Het vereist wat aanpassingen, maar eenmaal ingesteld, is het gemakkelijk.