Trocknung von Halbleiterbauteilen in Schutzkästen mithilfe von Infrarotheizung
Seien wir ehrlich: Herkömmliche Konvektionsöfen sind äußerst umständlich in der Nutzung. Besonders jetzt, da wir alle versuchen, auf bleifreie, umweltfreundlichere Lösungen umzusteigen. Deshalb haben wir in unseren Schutzkästen auf Infrarotheizung umgestellt.
Anstelle warme Luft zu verbreiten, nutzt die Infrarotheizung Strahlung. Das ist eine sauberere Methode zur Trocknung. Man muss sich keine Sorgen machen, dass kontaminierte Luft zirkuliert oder chemische Lösungsmittel verwendet werden müssen, nur damit die Teile schneller trocknen.
Wie die Wärme tatsächlich wirkt
Stellen Sie sich einen herkömmlichen Ofen vor: Er erwärmt die Luft, und diese wiederum erwärmt die Teile. Das ist jedoch ein langsamer und mühsamer Prozess.
Bei der Infrarotheizung ist das anders: Es werden elektromagnetische Wellen ausgesendet, die direkt auf die Oberfläche der Teile treffen. Das Ergebnis ist eine nahezu sofortige Wärmewirkung. Wenn man in einem Schutzkasten mit Stickstoff oder Argon arbeitet, ist das wirklich die einzige Möglichkeit, die benötigte Wärmestärke zu erzielen, ohne den Gaseintrag zu stören oder Oxidationen zu riskieren.
Die schwierigen Aspekte – und wie man damit umgeht
Es handelt sich dabei nicht einfach um eine „Plug-and-Play“-Lösung. Man muss die Wellenlänge entsprechend der Dicke des Materials wählen.
Wenn man dünne Schichten trocknen möchte, sind kurzwellige Elemente am besten geeignet – sie wirken schnell und effektiv auf die Oberfläche. Doch man muss auf die Entfernung achten: Wenn das Element zu nahe ist, kann es die Oberfläche beschädigen. Ist es zu weit entfernt, verliert man die gewünschte Effizienz.
Auch sollte man auf die Stromversorgung achten: Hochleistungs-Infrarotlampen ziehen viel Strom. Wenn die Verkabelung nicht ausreicht, entstehen Spannungsabfälle – dadurch geht die Effizienz verloren.
Warum das besser für den Planeten ist
Der größte Vorteil der Infrarotheizung ist, dass es sich um einen „trockenen“ Prozess handelt. Es entstehen keine VOCs, und es werden keine bleihaltigen Substanzen verwendet, um den Schmelzpunkt zu senken.
Man schaltet das Gerät ein – das Element leuchtet, und die Teile trocknen. Wenn man das Gerät ausschaltet, hört die Wärmeabgabe fast sofort auf. Es gibt keinen „thermischen Verzug“. Man verschwendet keine Energie damit, darauf zu warten, dass ein großer Ofen stundenlang abkühlt. Es ist einfach praktischer.