Abandonando o ar quente em favor da radiação infravermelha no processo de semicondutores
Vamos falar sobre os problemas relacionados ao uso do ar quente. Ele é lento demais. Quando se depende do aquecimento do ar apenas para transferir esse calor para a placa semicondutora, na verdade estamos adicionando um “intermediário” que não faz muita coisa. Em processos complexos, essa demora acaba sendo um grande obstáculo, afetando todo o processo de produção.
Encontramos uma maneira melhor: substituir esses sopradores por emissores de radiação infravermelha de onda curta.
Os problemas de esperar
Os sistemas de ar quente têm muita “inércia térmica”. É preciso esperar muito tempo até que o forno atinja a temperatura desejada, e depois ainda é preciso esperar mais tempo para que o calor realmente penetre no material. Isso é frustrante.
A radiação infravermelha é diferente. Ela se move à velocidade da luz e atinge diretamente o alvo. Isso significa que o tempo de aquecimento diminui de minutos para segundos. De repente, você consegue aumentar a produtividade sem precisar ocupar mais espaço.
Economizando energia (e mantendo a sanidade)
A circulação de ar é problemática. Muito calor é perdido por meio de vazamentos nos componentes e nos dutos. Na prática, estamos pagando por energia que simplesmente se perde no ambiente.
A radiação infravermelha é direcionada. A energia é enviada exatamente para onde é necessária. Isso reduz muito a carga no sistema elétrico da fábrica. Além disso, o controle é muito melhor. É possível ligar e desligar os ciclos de aquecimento e resfriamento instantaneamente. Não há mais risco de ultrapassar os limites de temperatura – o que, como todos sabemos, é a maneira mais rápida de danificar uma camada sensível de semicondutores em um forno convencional.
As desvantagens
Mas isso não é mágica. A radiação infravermelha só funciona em linha reta. Se as peças tiverem formas estranhas ou reentrâncias profundas, a radiação pode não alcançar alguns pontos. Não dá para simplesmente “soprar” o calor para aqueles locais. Será necessário usar arranjos de lâmpadas ou refletores para direcionar a energia para esses pontos.
Outro ponto importante: a radiação infravermelha é intensa. É preciso garantir que os sensores estejam calibrados para detectar o calor emitido pela radiação, e não apenas a temperatura do ar ambiente. Caso contrário, os substratos podem ser danificados antes mesmo que percebamos que o ar ainda está frio.