Perché passiamo all’uso delle onde infrarosse per i semiconduttori senza piombo
Il mondo dei semiconduttori sta progressivamente orientandosi verso metodi di essiccazione “senza piombo” e “a zero emissioni”. Onestamente, era ora. Per anni abbiamo utilizzato quegli forni a convezione: in pratica, questi forni semplicemente riscaldano l’aria, il che rappresenta uno spreco di energia. Inoltre, c’è il rischio che le particelle calde finiscano direttamente sulle lastre di silicio.
Ecco perché utilizziamo le onde infrarosse per la cottura dei semiconduttori. Invece di riscaldare l’aria, le onde infrarosse agiscono direttamente sul substrato, senza intermediari. Niente aria calda che circola, solo energia diretta.
La magia dell’energia infrarossa
Ecco come funziona: abbiniamo la lunghezza d’onda dell’emittente alla tipologia di rivestimento o resistenza che stiamo utilizzando. Nei sistemi senza piombo, utilizziamo onde infrarosse a breve e media lunghezza d’onda. Questo permette una polimerizzazione e un’evaporazione dei solventi molto rapide. Pensateci: un forno a convezione impiega minuti per raggiungere la temperatura desiderata, mentre i nostri sistemi a onde infrarosse riescono a raggiungere lo scopo in pochi secondi. Questo cambia completamente il ritmo della linea di produzione.
Mantenere tutto pulito e fresco
Poiché questo sistema deve funzionare in ambienti sterili, costruiamo i contenitori dei termosifoni in acciaio inossidabile di alta qualità. Evitiamo assolutamente l’uso di materiali rivestiti, poiché questi tendono a staccarsi o a rilasciare sostanze dannose per la qualità delle lastre di silicio. Inoltre, l’acciaio inossidabile riflette le onde infrarosse indietro verso il pezzo da lavorare, così non si perde calore nel corpo del dispositivo.
Tuttavia, c’è un problema: le matrici a onde infrarosse ad alta densità diventano estremamente calde. Se il flusso d’aria non è corretto, il contenitore può deformarsi o l’intero sistema può spegnersi per proteggersi. Per evitare ciò, installiamo solitamente sistemi di raffreddamento forzato sul retro del contenitore. Questo mantiene stabile la struttura e garantisce il corretto funzionamento del sistema.
Meglio per il pianeta, meglio per i costi
Quando si cerca di eliminare il piombo e i VOC, bisogna essere cauti. Se si surriscalda il prodotto, si rovina l’intera produzione. Il vantaggio delle onde infrarosse è che permettono un riscaldamento zone-specifiche. È possibile regolare la temperatura di una sola zona senza dover riscaldare l’intero forno. In questo modo si riduce notevolmente il consumo di energia per ogni lastra di silicio. È un modo molto più efficace per soddisfare gli standard ISO 14001. Si smette di lottare contro l’inertia di un forno enorme e si inizia finalmente a controllare l’energia esattamente dove è necessario.