Proč opouštíme horký vzduch ve prospěch infračerveného záření
Pokud stále používáte horký vzduch při zpracování polovodičů, v podstatě hrajete hru na čekání.
V thinkte o tom. Horký vzduch funguje na principu konvekce – zahřejete vzduch a poté doufáte, že tento vzduch ohřeje váš výrobek. Je to pomalé. Existuje také nepříjemné zpoždění – musíte prostě jen stát a čekat, než se teplo rozšíří.
Infracevné záření je jiné. Vynechává prostředníka – místo toho, aby se zahřívala místnost, posílá elektromagnetické vlny přímo do materiálu. Je to rychlé a okamžité.
Čas je vždy důležitý
V čisté místnosti je čas vším. Každá sekunda strávená čekáním na stabilizaci prostředí znamená ztrátu peněz z vašeho rozpočtu.
S horkým vzduchem je proces zahřívání pomalý. Ale s infračerveným zářením dosáhnete požadované teploty během několika sekund. Nemusíte čekat, až se vzduch „dostane“ tam, kde potřebujete. To znamená, že vaše procesy probíhají rychleji a vaše stroje mohou být menší, protože nepotřebujete obrovské zásoby horkého vzduchu.
Podrobnosti o konstrukci
Nevyhazujeme prostě žárovky do krabice. Konstruujeme skříně z vysoce kvalitní nerezové oceli, ale kouzlo spočívá v geometrii. Určujeme tak, aby kovy odrazily tyto infračervené vlny zpět na výrobek. Tím udržujeme teplo tam, kde má být – na výrobku – a nechceme, aby uniklo do ostatních částí zařízení.
Ale tu je problém: fyzika. Nerezová ocel a kvartové žárovky se při zahřívání neroztahují stejným tempem. Pokud je připevníte příliš pevně, žárovky se mohou během rychlého procesu zahřívání rozbít. Je to noční můra.
Aby se to zabránilo, vytváříme v montážních držácích prostor pro pohyb materiálů. Tím umožňujeme materiálům „dýchat“, aby se nic nerozbilo.
Nevýhody
Infračervené záření není kouzelná hůlka. Má své limity. Největší problém je „linie vidění“ – jelikož se jedná o zářivé teplo, pokud je nějaká část součástky skryta nebo ve stínu, nedostává žádnou energii. Zůstává studená, zatímco ostatní části součástky jsou horké.
Aby se to vyřešilo, nemůžete prostě umístit žárovku a být spokojeni. Musíte pečlivě zvolit úhly. Obvykle používáme víceúhlové uspořádání, abychom zajistili, že teplo dosáhne každého koutku polovodičové desky. Vyžaduje to trochu více plánování, ale rychlost, kterou získáte, za to stojí.