Tại sao chúng ta từ bỏ phương pháp sử dụng không khí nóng để thay bằng phương pháp sử dụng tia hồng ngoại trong việc đóng gói cảm biến?
Nếu bạn từng làm việc trong lĩnh vực đóng gói linh kiện bán dẫn, chắc hẳn bạn đã từng trải qua cảm giác khó chịu khi phải chờ đợi. Cụ thể là chờ cho các linh kiện được làm nóng. Trong thời gian dài, chúng ta vẫn sử dụng phương pháp sử dụng không khí nóng để làm nóng linh kiện. Nhưng thực ra, phương pháp này quá chậm.
Vấn đề nằm ở cách hoạt động của không khí nóng: bạn phải làm nóng không khí trước, sau đó không khí mới làm nóng bề mặt linh kiện, và cuối cùng mới làm nóng chính linh kiện đó. Điều này giống như việc cố gắng làm ấm cả ngôi nhà bằng cách làm ấm khu vực hiên trước.
Còn tia hồng ngoại thì loại bỏ được bước trung gian này. Nó truyền năng lượng trực tiếp vào linh kiện.
Thời gian là yếu tố quan trọng
Lò sấy bằng không khí nóng rất cồng kềnh. Chúng có độ trễ nhiệt khá lớn, tức là cần rất nhiều thời gian để hoạt động. Bạn phải mất một giờ để làm nóng buồng sấy, sau đó lại phải chờ thêm vài phút nữa để linh kiện được làm nóng đầy đủ.
Với tia hồng ngoại, mọi thứ diễn ra rất nhanh. Chỉ cần bật công tắc, ánh sáng hồng ngoại sẽ chiếu vào linh kiện ngay lập tức. Thời gian chuẩn bị giảm từ vài phút xuống còn vài giây. Khi bạn hoạt động trong quy mô lớn, điều này giúp quy trình sản xuất diễn ra suôn sẻ hơn.
Loại bỏ các “vùng lạnh”
Bất kỳ ai từng sử dụng lò sấy bằng luồng khí đối lưu đều biết rõ những khó khăn do sự dao động nhiệt độ gây ra. Bạn phải mất nhiều thời gian hơn để đảm bảo rằng tất cả các linh kiện trong lô sản phẩm đều được làm nóng đầy đủ. Đó là sự lãng phí thời gian.
Còn với tia hồng ngoại, bạn có thể điều chỉnh hướng truyền nhiệt một cách chính xác. Bạn có thể thiết lập các bóng đèn sao cho chúng chiếu vào những vị trí cụ thể trên linh kiện, mà không cần làm nóng toàn bộ linh kiện.
Và điều tuyệt vời nhất là diện tích sử dụng giảm đi đáng kể. Bạn không cần phải sử dụng những chiếc lò lớn chiếm mất nửa căn phòng nữa. Một hệ thống tia hồng ngoại chính xác có thể thực hiện công việc này trong một khoảng không gian nhỏ hơn nhiều.
Nhược điểm (vì luôn có nhược điểm)
Tia hồng ngoại tuy nhanh, nhưng nó cũng rất mạnh. Nếu bạn tăng cường công suất quá mức, linh kiện có thể bị hư hỏng. Bề mặt linh kiện có thể bị quá nóng và cứng lại trước khi phần bên trong được làm nóng đầy đủ.
Bạn cần phải cẩn thận. Bạn phải điều chỉnh bước sóng tia hồng ngoại sao cho phù hợp với chất liệu của linh kiện. Nếu cường độ năng lượng không phù hợp, các mạch điện tử nhạy cảm có thể bị hư hỏng trước khi linh kiện đạt đến nhiệt độ cần thiết.
Ngoài ra, vì nhiệt độ tăng lên rất nhanh, bạn cần có hệ thống làm mát mạnh mẽ để xử lý sự thay đổi nhiệt độ đột ngột này.