Waarom ophouden met het verspillen van energie? Overstappen op IR-verwarming voor het drogen van semiconductoren
De meeste drooglijnen in fabrieken werken nog steeds op de ouderwetse manier: er wordt hete lucht over de chip geblazen en dan gewoon gewacht tot het vocht verdwenen is. In feite wacht je dus tot dat laagje vocht vanzelf verdwijnt.
Het is langzaam en tijdrovend. Je besteedt de helft van je tijd aan het opwarmen van de lucht en de wanden van de kamer, terwijl de chip nog nauwelijks iets voelt. Het is veel verspilde energie.
Geen tussenkomst meer nodig
IR-verwarming verandert dit scenario. In plaats van de lucht rondom de chip op te warmen, gebruiken we elektromagnetische straling om energie rechtstreeks in de chip te sturen.
Stel je voor dat je een kamer wilt opwarmen met een verwarmingsapparaat of dat je op een koude dag in de zon gaat staan. Dan voel je de warmte meteen. Met kortegolflengte-IR stijgt de oppervlakstemperatuur bijna meteen nadat de straling de chip raakt.
Je hebt minder tijd nodig om alles klaar te maken. Je hoeft niet meer te wachten tot de kamer een bepaalde temperatuur heeft bereikt. Je kunt meteen aan de slag.
Meer ruimte besparen
Als je de grote convectiekookovens vervangt door compacte IR-apparaten, krijg je weer wat meer ruimte in de schone kamer. Het is een grote opluchting om niet meer over die enorme apparaten te struikelen.
Maar je moet hier wel voorzichtig zijn. IR-lampen genereren veel warmte in een klein gebied. Als de transportband te langzaam is of de lampen te dichtbij staan, kan de chip beschadigen. Zorg er dus voor dat je PID-regelaars en sensoren goed werken, zodat ze eventuele temperaturenstijgingen kunnen detecteren voordat deze problemen veroorzaken.
De nadelen
IR is geen magische oplossing voor alles. Het werkt alleen als het materiaal de golflengten inderdaad kan absorberen.
Als je te maken hebt met een zeer reflecterend materiaal, zal veel van de energie gewoon worden teruggekaatst. Je moet dan misschien de hoek van de lampen aanpassen of een ander coating gebruiken, zodat de warmte beter kan worden opgenomen.
Toch is de snelheid die je ermee behaalt, voor het grootste deel van de taken die we in de fabriek uitvoeren, zeker de moeite waard.