Warum wir auf herkömmliche Öfen zugunsten von Kohlenstofffaser-Infrarotlampen umsteigen
Wenn Sie schon einmal in einer Halbleiterfabrik waren, kennen Sie sicherlich die Probleme mit herkömmlichen Konvektionsöfen. Sie sind langsam, sperrig – und ehrlich gesagt, gelten sie mittlerweile als überholt.
Wir sehen einen deutlichen Trend hin zu Kohlenstofffaser-Infrarotlampen. Es geht dabei aber nicht nur um Trends – es geht auch um die Notwendigkeit, leitfreie Verarbeitungsverfahren einzuführen sowie um den Einsatz grüner Energien. Das Geheimnis liegt in der Energieübertragung: Während konventionelle Öfen versuchen, die Luft um das zu behandelnde Teil herum zu erhitzen, zielen Kohlenstofffaser-Infrarotlampen direkt auf das Zielobjekt ab.
Die „Magie“ der Wärme
Interessant ist, dass Kohlenstofffaserfilamente fast keine thermische Trägheit haben. Mit anderen Worten: Sie können in Sekundenbruchteilen von kalt auf maximale Temperatur gebracht werden. Sie müssen sich keine Sorgen mehr um endlose Vorkühlzyklen machen – Sie verschwenden keine Energie damit, einen riesigen Metallkasten zu erwärmen. Stattdessen wird nur das eigentliche Material erhitzt. Das ist effizient und schnell.
Aber es geht nicht nur um Geschwindigkeit. Die Art und Weise, wie diese Lampen Wärme abgeben, ist speziell darauf ausgelegt, tief in die Beschichtungen einzudringen, die für die Vergärung des Photoresists sowie für das leitfreie Löten benötigt werden. So kann die Kerntemperatur des Materials erreicht werden, ohne dass die Oberfläche beschädigt wird.
Einfachere Reinigung
Bei herkömmlichen Trocknungsverfahren werden oft Lösungsmittel oder hocheffiziente Lufterhitzer verwendet. Kohlenstofffaser-Infrarotlampen hingegen ermöglichen ein „trockenes“ Trocknungsverfahren. Es entstehen keine Verbrennungsgase, keine Schwermetalle in den Filamenten – und es gibt keine Emissionen. Der Prozess funktioniert einfach und passt perfekt in leitfreie Produktionslinien.
Die Nachteile (denn es gibt immer welche)
Ich sage zwar nicht, dass diese Lampen perfekt sind. Es besteht zwar eine beeindruckende Wärmestärke, doch die Lampen sind empfindlich. Sie sind nicht wie Edelstahlheizer, die man einfach herumstoßen kann. Wenn der Boden der Fabrik zu stark vibriert oder die Befestigungen instabil sind, können die Filamente brechen. Außerdem muss man auf eine richtig gute Kühlung achten – sonst überhitzt der Lampenkörper.
Noch ein Tipp: Nutzen Sie einen präzisen PID-Controller, um die Leistungskurven zu steuern. Dadurch vermeiden Sie, dass die Teile übermäßig erhitzt werden – und die Lampen halten dadurch länger.