Jak prawidłowo używać promieniowania podczerwonego do utwardzania materiałów bez użycia ołowiu
Przemysł dąży do stworzenia standardów „zielonych” i wolnych od ołowiu dla procesu suszenia półprzewodników. Szczerze mówiąc, już dawno powinno tak być. Przeszliśmy na zastosowanie promieniowania podczerwonego, ponieważ umożliwia ono uniknięcie użycia niebezpiecznych rozpuszczalników chemicznych oraz katalizatorów na bazie ciężkich metali, które zwykle występują w tych starych piecach.
Jak właściwie działa ciepło
Pomyślmy o standardowym grzejniku konwekcyjnym – traci on mnóstwo czasu na ogrzewanie powietrza wokół elementu, który ma zostać poddany obróbce. Promieniowanie podczerwone jest inne – wykorzystuje ono promieniowanie elektromagnetyczne, aby dostarczyć energię bezpośrednio do samego podłoża. Możemy dostosować te systemy tak, aby oddziaływały na konkretne pasma absorpcji Twojego pokrycia lub kleju. W ten sposób grzejesz sam element, a nie powietrze. Dzięki temu koszty energii spadają – nie tracisz energii na ogrzewanie całej metalowej obudowy.
Konstrukcja urządzeń: stal nierdzewna i ochrona
Skoro mowa o środowiskach klasy czystej, nie możemy dopuścić do tego, by na płytkach krzemowych pojawiły się jakiekolwiek zanieczyszczenia. Dlatego obudowy te są wykonane z wysokiej jakości stali nierdzewnej – zachowuje się ona w czystości. Ponadto wnętrze obudowy jest zaprojektowane tak, aby fale podczerwone były odbijane z powrotem w stronę celu, co sprawia, że ciepło pozostaje skoncentrowane w tym miejscu.
Jeden ważny tip: Upewnij się, że uzbrojenie elektryczne jest poprawne. Te urządzenia mogą generować dużo zakłóceń elektromagnetycznych, jeśli ochrona nie będzie wystarczająca. To drobny detal, który może przysporzyć mnóstwa problemów, jeśli zostanie zaniedbany.
Wady i jak je rozwiązać
Promieniowanie podczerwone sprawia, że proces utwardzania przebiega szybko – dosłownie „kilometry zamieniają się w sekundy”. Ale ta szybkość wiąże się z pewnym ryzykiem. Jeśli zbyt szybko zwiększasz moc urządzenia, powstaje silny gradient temperatury. To może doprowadzić do deformacji podłoża lub do powstania warstwy na powierzchni, która może zatrzymać rozpuszczalniki poniżej jej powierzchni. Trzeba więc znaleźć odpowiedni balans pomiędzy mocą a prędkością obróbki.
Te urządzenia zostały zaprojektowane jako zamienniki dla tych starszych, nieefektywnych urządzeń konwekcyjnych. Dzięki temu uzyskujemy mniejszą objętość i niższe koszty, pod warunkiem, że system chłodzenia jest w stanie poradzić sobie z tak dużą ilością ciepła.