چرا از استفاده از هوای گرم برای بستهبندی سنسورها، به استفاده از امواج مادون قرمز روی آوردهایم؟
اگر تا به حال در زمینه بستهبندی تراشهها کار کرده باشید، میدانید که صبر کردن برای گرم شدن اجزاء، چقدر آزاردهنده است. مدتهاست که از روش گرم کردن با هوای گرم استفاده میکنیم؛ اما راستش، این روش خیلی آهسته عمل میکند.
مشکل اینجاست که هوای گرم باید ابتدا گرم شود، سپس سطح قراردادن اجزا گرم شود، و در نهایت خود اجزا گرم شوند. این مثل سعی کردن برای گرم کردن یک خانه، با گرم کردن ابتدا بخشهای بیرونی آن است.
اما امواج مادون قرمز این واسطه را حذف میکنند؛ آنها انرژی را مستقیماً به سمت هدف میفرستند.
مسئله، زمان است
فرهای هوای گرم بسیار کند عمل میکنند؛ آنها دارای «ضریب درهمتنیدگی حرارتی» بالایی هستند، که در واقع به معنای آن است که زمان زیادی لازم دارند تا شروع به کار کنند. برای گرم کردن فر، یک ساعت وقت لازم است؛ سپس چند دقیقه دیگر برای انتظار گرم شدن کامل اجزا صرف میشود.
اما با امواج مادون قرمز، این کار تقریباً بلافاصله اتفاق میافتد؛ فقط کافی است کلید را فعال کنید، فوتونها به سمت سنسورها ارسال میشوند و کار شروع میشود. ما در حال کاهش زمان لازم برای گرم شدن اجزا از دقایق به ثوانی هستیم. وقتی که در خط تولید با حجم بالا کار میکنید، این تفاوت، تفاوت بین جریان کاری روان و مشکلات ناشی از گرم شدن ناگهانی اجزاست.
حذف «نقاط سرد»
هر کسی که از فرهای هوای گرم استفاده کرده باشد، میداند که چقدر مشکلات ناشی از تغییرات ناگهانی دما وجود دارد. این مشکلات باعث میشود که کل فرآیند تولید طولانیتر شود، تا اطمینان حاصل شود که اجزای موجود در وسط محفظه کاملاً گرم شدهاند. این کار، اتلاف وقت است.
اما امواج مادون قرمز متفاوت هستند؛ میتوانیم دقیقاً محلی را که میخواهیم گرم شود، تعیین کنیم. میتوانیم لامپها را طوری تنظیم کنیم که فقط نقاط مشخصی روی سنسورها گرم شوند، بدون اینکه کل محفظه گرم شود.
و بهترین بخش این است که فضای مورد نیاز برای نصب این دستگاهها کاهش مییابد؛ دیگر نیازی نیست از جعبههای بزرگ و عایقبندی شده استفاده کنیم. یک سیستم مادون قرمز دقیق، کار را در فضای بسیار کمتری انجام میدهد.
معایب (چون همیشه معایبی وجود دارد)
امواج مادون قرمز سریع عمل میکنند، اما خطرناک نیز هستند. اگر توان خروجی را بیش از حد افزایش دهیم، میتوانیم اجزا را خراب کنیم. ممکن است سطح اجزا بیش از حد گرم شده و سفت شود، قبل از اینکه قسمتهای داخلی آنها گرم شوند.
باید مراقب باشیم؛ باید طول موج امواج مادون قرمز را با جنس موادی که استفاده میکنیم، هماهنگ کنیم. اگر تراکم انرژی مناسب نباشد، ممکن است مدارهای حساس اجزا خراب شوند، قبل از اینکه دمای آنها به حد مطلوب برسد.
علاوه بر این، چون افزایش دما خیلی سریع اتفاق میافتد، نمیتوانیم از سیستم خنککننگ کافی استفاده نکنیم؛ سیستم خنککننگ باید به اندازه کافی قدرتمند باشد تا بتواند با این افزایش ناگهانی دما کنار بیاید.