¿Por qué pasamos al uso de la radiación infrarroja para el secado de semiconductores?
La industria insiste en que se utilicen métodos “verdes” y sin plomo en la producción de semiconductores. Eso está bien, pero genera mucha presión sobre cómo procedemos para secar las obleas. Durante mucho tiempo, hemos dependido de hornos de convección. El problema es que estos hornos son, en realidad, cajas gigantes que calientan grandes cantidades de aire, solo para transmitir algo de energía a una pequeña oblea. Es un desperdicio total de energía.
Por eso hemos optado por el uso de la radiación infrarroja. En lugar de calentar el aire, la radiación infrarroja utiliza radiación electromagnética para calentar directamente el sustrato. Se trata de eficiencia. Piénselo: con la radiación infrarroja no hay necesidad de calentar el chasis del equipo o el aire a su alrededor. La energía llega directamente al producto. El resultado es que se alcanzan las temperaturas necesarias en segundos, no en minutos. Esto hace que toda la sala limpia parezca menos como una sauna, y además reduce los costos energéticos.
Manejo de los problemas relacionados con los materiales sin plomo
El problema con los soldadores y adhesivos sin plomo es que son muy exigentes. Suelen requerir temperaturas más altas y perfiles térmicos más precisos que los materiales tradicionales con plomo. Si se utiliza el método de convección, es fácil sobrecalentar toda la placa, solo para calentar un área específica. Con la radiación infrarroja, podemos ajustar la longitud de onda, eligiendo entre ondas cortas o medias, para calentar las capas específicas del semiconductor. De esta manera, el calor llega exactamente donde se necesita, sin dañar los componentes sensibles. Es un método mucho más delicado.
Las limitaciones y cómo solucionarlas
La radiación infrarroja no es mágica. Es direccional. Si las piezas tienen formas extrañas o huecos profundos, habrá zonas que no reciben suficiente calor. No basta con configurar todo y olvidarse. Hay que ajustar los ángulos de los reflectores o utilizar múltiples lámparas para asegurar que cada área reciba igual cantidad de calor.
En resumen
Al pasar al uso de la radiación infrarroja, podemos eliminar muchos de los disolventes químicos que antes utilizábamos para el secado. Este método se integra perfectamente en los sistemas que ya tenemos, además de mejorar el proceso y acelerar su ejecución. Los costos energéticos disminuyen, las auditorías ambientales se realizan sin problemas, y el trabajo fluye mejor.