Warum wir auf die Infrarotbehandlung für Transportwagen in Saalreinräumen umsteigen
Seien wir ehrlich: Die alte Methode zur Erwärmung von Halbleitertransportwagen – durch Konvektion und Widerstandsheizungen – wird immer unpraktischer. Sie ist langsam, unzuverlässig und verbraucht viel Energie. Deshalb gibt es einen großen Trend hin zur Infrarotbehandlung. Das macht einfach mehr Sinn – besonders angesichts der neuen Anstrengungen, ledfreie Verarbeitungsprozesse zu entwickeln sowie Energie zu sparen.
Wie die Physik dabei funktioniert
Stellen Sie sich einen Heißluftofen vor. Dabei wird im Grunde der ganze Raum, die Luft sowie der Metallrahmen des Transportwagens erwärmt, nur damit der Bauteil erhitzt werden kann. Das ist Verschwendung.
Bei der Infrarotbehandlung ist das anders. Es ist, als würde man an einem kalten Tag in die Sonne treten. Die Kurzwellenstrahlung trifft direkt auf den Wafer oder den Bauteil – ohne irgendetwas anderes zu beeinflussen. Man muss keine Kilowattstunden dafür verwenden, die Luft zu erhitzen. Es geht also schnell – wirklich schnell.
Die Vorteile der Infrarotbehandlung
Außerdem gibt es noch den „grünen“ Aspekt: Die alte Belegungs- und Behandlungsmethode setzte oft Chemikalien oder Flussmittel ein, die schlecht riechen und Gase freisetzen, die in den Saalreinraum gelangen.
Mit der Infrarotbehandlung hat man eine nahezu präzise Kontrolle über den Prozess. Man kann genau die Glasübergangstemperatur für ledfreie Lötpasten erreichen, ohne dass der empfindliche Siliziumbauteil beschädigt wird. Keine Überhitzung, keine beschädigten Chargen.
Zudem erzeugt eine gute Infrarotanlage kein Ozon oder andere Schadstoffe. Es handelt sich dabei um eine saubere Lösung. Wir können diese thermische Energie sogar nutzen, um flüchtige Stoffe aus dem Bauteil zu vertreiben – dadurch müssen wir nicht so stark auf starke Lösungsmittel zurückgreifen.
Die Herausforderungen
Infrarot ist zwar nicht magisch – es gibt jedoch Dinge, auf die man achten muss.
Das größte Problem sind die „heißen Punkte“. Wenn die Lampen nicht perfekt ausgerichtet sind, werden einige Bauteile geheizt, während andere nicht geheizt werden. Man muss sehr sorgfältig mit den Reflektoren sowie der Entfernung zwischen der Lampe und dem Bauteil umgehen, damit die Wärme gleichmäßig verteilt wird.
Wir haben diese Lampen so konzipiert, dass sie einfach als Ersatz für die alten Konvektionsheizungen verwendet werden können. Sie nehmen weniger Platz in Anspruch und verbrauchen weniger Energie. Nur eine Warnung: Achten Sie auf die Luftzirkulation im Saalreinraum. Die Lampen erzeugen lokale Hitzepunkte – man möchte schließlich nicht, dass die Temperaturalarme mitten in der Nacht losgehen, weil die Luft nicht schnell genug zirkuliert.