
Pare de esperar que o forno faça seu trabalho: por que o aquecimento por radiação infravermelha é melhor que o uso de ar forçado nas fábricas de semicondutores
Se você ainda usa circulação de ar quente para aquecer as pastilhas semicondutoras, na verdade está perdendo tempo desnecessariamente.
Pense em como funciona o ar forçado: você aquece o ar e espera que ele aqueça a peça em questão. É um processo lento. Há um atraso irritante enquanto se espera que o ar aqueça a peça. Em uma fábrica de semicondutores, esse atraso representa perda de dinheiro.
Eliminando o intermediário
O aquecimento por radiação infravermelha funciona de maneira diferente. Em vez de aquecer o ambiente ou o ar, ele utiliza radiação eletromagnética para transmitir energia diretamente para o substrato.
É como comparar o aquecimento de um cômodo com um aquecedor com o ato de ficar sob a luz do sol. Não é preciso esperar que a sala atinja uma temperatura específica. Basta acionar o interruptor, e os fótons atingem o alvo imediatamente.
Estamos falando de uma redução de tempo de minutos para segundos.
Alguns segundos podem não parecer muito, mas faça as contas: se você conseguir economizar 30 segundos em cada ciclo, para 1.000 pastilhas, terá ganhado algumas horas extras de produção por turno. Isso é uma grande vantagem.
Economizando espaço
Os sistemas de ar são complexos. Existem ventiladores, dutos e caixas isoladas para evitar que o calor se espalhe pelo ambiente. Eles ocupam muito espaço no chão.
As lâmpadas de radiação infravermelha, por outro lado, são pequenas. Podem ser colocadas diretamente na linha de processamento. Além disso, é mais sustentável, pois não há necessidade de desperdiçar energia para aquecer todo o ambiente da máquina – basta aquecer apenas a pastilha.
As desvantagens
Não vou dizer que é uma solução mágica, pois não é. O aquecimento por radiação infravermelha é rápido, mas é direcional. O ar quente envolve a peça como um cobertor, enquanto a radiação infravermelha age como uma lanterna. Se a pastilha estiver ligeiramente torta ou a lâmpada estiver desalinhada, haverá pontos frios na superfície da peça.
É preciso ter cuidado com os refletores e sensores, para garantir que o calor seja distribuído uniformemente pela superfície toda. E um aviso: como o calor é aplicado rapidamente, é necessário ter um sistema de resfriamento eficaz. Se você não conseguir lidar com esses picos de temperatura, as pastilhas podem se deformar.
Mas, quando o alinhamento está correto, é como estar em um mundo completamente diferente.