¿Por qué el curado por infrarrojos en vacío es la mejor opción para las tecnologías sin plomo?
Seamos honestos: los hornos de convección son obsoletos. Son lentos, ocupan mucho espacio y simplemente no son la herramienta adecuada para el desarrollo de semiconductores. Por eso hemos pasado a utilizar calentadores por infrarrojos en cámaras de vacío. Esto elimina la necesidad de usar disolventes químicos y reduce significativamente la huella de carbono del proceso de curado.
El secreto está en el vacío: no hay moléculas de aire que impidan que el calor se propague. La radiación infrarroja llega directamente al sustrato, sin intermediarios.
La física detrás de esto
Cuando se utiliza un horno convencional, se gasta mucha energía solo para calentar el aire. Es un desperdicio. En un ambiente de vacío, nos basamos en la transferencia de calor por radiación. Ajustamos estos calentadores para que actúen en las bandas de absorción específicas del fotoreactivos o adhesivos que utilizamos. Al ajustar la longitud de onda, aseguramos que el calor llegue profundamente al material, sin dañar su superficie.
Y es rápido. Realmente rápido. Los ciclos de curado pasan de horas a minutos. Eso es donde realmente se obtiene un ahorro de energía: ya no hay necesidad de mantener encendido un horno que consume mucha energía durante tanto tiempo.
Mantener el proceso ecológico y libre de plomo
Si trabajas con soldaduras sin plomo o adhesivos ecológicos, sabes que son muy delicados. Un error en la temperatura puede causar defectos en el material. El problema con los hornos antiguos es que crean “puntos fríos” debido a una distribución desigual del flujo de aire. Nuestros calentadores por infrarrojos resuelven este problema al distribuir el calor uniformemente por toda la superficie del Wafer. Además, no hay gases de combustión ni contaminantes en el aire. Es un proceso limpio.
El reto técnico: los equilibrios ingenieriles
Pero no todo es magia. La alta intensidad de los rayos infrarrojos en un ambiente de vacío genera problemas: la disipación del calor. Mientras el sustrato absorbe el calor, las paredes de la cámara y los soportes de los calentadores pueden calentarse demasiado. Si no se ajustan adecuadamente los sistemas de enfriamiento, se producirán problemas térmicos. Hay que encontrar el equilibrio perfecto entre la potencia de los calentadores y la capacidad del sistema de vacío para llevarse el calor de las partes que no deben calentarse.
Hemos diseñado estos sistemas para reemplazar a esos viejos sistemas de enfriamiento. De esta manera, se reduce significativamente el espacio necesario y no hay emisiones. Tiene todo el sentido.