Wie man die Aushärtung ohne Blei mithilfe von Infrarotwellen richtig gestaltet
Falls Sie mit Waferwerkzeugen arbeiten und den strengen Anforderungen bezüglich Umweltschutz und Vermeidung von Blei gerecht werden müssen, haben Sie vermutlich bereits festgestellt, dass herkömmliche Konvektionsöfen nicht ausreichen. Sie sind langsam und verbrauchen viel Energie.
Deshalb nutzen die meisten von uns Infrarot-Technologie zur Aushärtung.
Das Geheimnis dabei ist folgendes: Infrarotwellen erhitzen nicht die Luft um das Wafer herum – sie leiten die Energie direkt auf die Oberfläche des Wafers.
Es handelt sich dabei um eine völlig neue Art der Wärmebehandlung.
Anstelle dazu, Kilowattstunden zu verbrauchen, um einen großen Metallraum in eine Sauna zu verwandeln, verwenden wir Kurz- und Mittelwellenlampen, um die Photoleitmittel oder Klebstoffe genau dort zu erwärmen, wo es nötig ist. Dadurch wird nur das Substrat erwärmt – nicht das Werkzeug selbst. Das ist sauberer, schneller und ermöglicht außerdem die Vermeidung der schädlichen Lösungsmittel, auf die man früher angewiesen war.
Aber man kann die Wärme einfach nicht ungezielt einsetzen – sonst können die Wafer verbogen oder sogar zerstört werden.
Um das richtig zu machen, kombinieren wir die Infrarotarrays mit Hochgeschwindigkeits-Pyrometern. Da diese Lampen fast sofort ihre volle Leistung erreichen, können wir die Energie gezielt steuern. Es ist wie ein Dimmer – allerdings in stärkerer Form. So können wir die Temperatur genau kontrollieren.
Eines muss man beachten: Die Abmessungen der Geräte. Diese Arrays erzeugen viel Wärme in einem kleinen Raum. Wenn das Gehäuse keine effektive Kühlung hat, gehen die Filamente deutlich schneller kaputt.
Und dann gibt es noch die Frage nach den bleifreien Materialien.
Bleifreie Lötmaterialien und Klebstoffe sind anspruchsvoller – sie benötigen in der Regel höhere Temperaturen sowie schnellere Erhitzungszeiten. Infrarotwellen bewältigen das problemlos, da sie die benötigte Wärmedichte liefern, ohne die gesamte Maschine zu überhitzen.
Das Ergebnis ist ein Arbeitsplatz, der wirklich sauberer ist – ohne Dämpfe, ohne Rückstände von Bleiflussmitteln. Nur Photonen übernehmen die Aufgabe der Wärmeabgabe. Es funktioniert einfach.