Perché abbiamo passato all’uso della tecnologia a raggi infrarossi nei ambienti di lavoro puliti
Nelle fabbriche di semiconduttori, la “pulizia” non è semplicemente un obiettivo da raggiungere: è addirittura il punto fondamentale. Se durante il processo di essiccazione o polimerizzazione rimangono anche piccolissime tracce di residui, si creano problemi. Per molto tempo si è utilizzati forni a convezione. Ma c’è un problema: questi forni soffiano aria calda in tutte le direzioni. Quell’aria trasporta polvere, e quindi bisogna spendere una fortuna in energia per mantenere la temperatura desiderata nella stanza.
Ecco perché utilizziamo i raggi infrarossi. Invece di riscaldare l’aria, i raggi infrarossi utilizzano radiazioni elettromagnetiche per riscaldare direttamente il substrato. Non si riscalda l’intera stanza, ma soltanto la parte interessata. È semplice, no?
Gestione dei materiali senza piombo
Passare all’uso di saldanti e adesivi senza piombo non è stato affatto semplice. Questi materiali richiedono temperature più elevate e controlli termici più precisi. I riscaldatori a raggi infrarossi sono perfetti in questo contesto: riescono ad aumentare rapidamente la temperatura desiderata. Così si possono raggiungere temperature elevate senza trasformare l’intera postazione di lavoro in una “sauna”. Inoltre, poiché si tratta di un processo senza contatto, non c’è rischio di contaminazione meccanica o di particelle che volano nell’aria. Si adattano perfettamente agli ambienti di lavoro puliti certificati ISO, senza causare problemi.
Energia, calore e il rischio di surriscaldamento
Uno dei vantaggi principali è che non c’è più bisogno di aspettare che il forno si riscaldi. Una lampada a raggi infrarossi raggiunge la temperatura desiderata in pochi secondi. Così si eliminano sprechi di energia e l’energia viene utilizzata esattamente dove serve: nel fotoresist o nell’adesivo.
Ma non è tutto perfetto… Ci sono delle complicazioni. Se la velocità del nastro trasportatore non è corretta o il tempo di permanenza del substrato non è regolato correttamente, si può surriscaldare il substrato stesso. È quindi necessario utilizzare controller PID e pirometri precisi. Se i sensori funzionano male, si rischia di rovinare i wafer. E credetemi, nessuno vuole buttare via dei componenti solo perché i sensori non funzionano correttamente.
Tecnologia ecologica e semplice da utilizzare
Dal punto di vista ambientale, i raggi infrarossi rappresentano una soluzione eccellente. Non ci sono prodotti di combustione e non è necessario utilizzare solventi chimici per trasferire il calore. Inoltre, si riducono le spese per l’elettricità e si eliminano gli agenti chimici nocivi. Per gli ingegneri che progettano nuove linee di produzione, questa è davvero una grande opportunità: significa minori costi e meno stress per il sistema di climatizzazione dell’impianto. Meno attrezzature, meno calore, meno problemi.