Почему мы наконец отказываемся от использования конвекционных печей
Долгое время мы просто помещали все детали в большие конвекционные печи и надеялись на лучшее. Но ситуация меняется. Большинство производителей полупроводниковых изделий переходят с использования конвекционных печей на метод обработки с использованием инфракрасного излучения. Это не просто способ соответствовать экологическим стандартам или использовать безоловянные материалы — это гораздо более эффективный способ работы.
Суть использования конвекционных печей заключается в том, что необходимо нагревать всю печь и весь воздух внутри нее, чтобы нагреть саму деталь. Это огромная трата энергии.
В случае с инфракрасным излучением все иначе: оно воздействует напрямую на поверхность детали. Не требуется тратить время на нагрев воздуха — достаточно просто нагреть саму деталь. Это делает процесс более быстрым и чистым. К тому же, поскольку не нужно нагревать воздух, можно избежать повреждения деталей из-за пылинок.
Проблемы с безоловянными материалами
Если вы работали с безоловянными припоями или полимерами, вы знаете, что они капризны. Если температура не подобрана правильно, детали могут деформироваться или испортиться.
С использованием инфракрасного излучения можно регулировать длину волны — переключаться между коротковолновым и средневолновым излучением — чтобы соответствовать свойствам используемого материала. Это позволяет быстро нагреть деталь, не нагревая при этом остальные компоненты. Таким образом сохраняются чувствительные элементы.
Недостатки
Я не говорю, что инфракрасное излучение — это решение всех проблем. У него тоже есть свои недостатки.
Поскольку такие лампы выделяют много тепла в небольшом пространстве, могут возникнуть проблемы, если у деталей необычная форма или разная толщина. Тогда могут возникнуть „горячие точки“.
Чтобы этого избежать, нельзя просто настроить устройство и забыть о нем. Необходимы очень точные термопары или пирометры для контроля температуры. Если система контроля неэффективна, детали могут быть повреждены.
Кроме того, необходимо обращать внимание на систему охлаждения. Все это тепло, отражаемое от деталей, может накапливаться. Необходимо убедиться, что система охлаждения способна справляться с такой нагрузкой.