Warum wir goldbeschichtete Infrarotlampen für bleifreie Halbleiter verwenden
Seien wir ehrlich: Herkömmliche Konvektionsöfen sind eher ineffizient. Man verbraucht viel Energie, um die Luft sowie die Wände des Ofens zu erhitzen – doch nur ein Bruchteil dieser Energie erreicht tatsächlich das Produkt. Das ist unsinnig und im Grunde schon veraltet.
Deshalb haben wir auf goldbeschichtete Kurzwellen-Infrarotlampen umgestellt. Anstelle dazu, den ganzen Raum zu erhitzen, strahlen diese Lampen ihre Energie direkt auf das Substrat ab. Es handelt sich dabei also um eine direkte Wärmeübertragung.
Das Geheimnis liegt im Gold.
Normale Quarzlampen emittieren ein breites Lichtspektrum – doch der größte Teil dieses Lichts geht einfach verloren. Durch das Hinzufügen einer dünnen Goldschicht ändern wir das Bild. Das Gold fungiert wie ein Filter: Es lenkt die nutzlosen Wellenlängen zurück zum Filament und lässt nur genau diejenigen Infrarotwellen durch, die von den Halbleiterverbundstoffen aufgenommen werden können.
So wird mehr Wärme dort bereitgestellt, wo sie benötigt wird – und viel weniger Wärme gelangt in den Rahmen des Geräts.
Aber es gibt einen Haken.
Diese Lampen sind sehr schnell – sie erreichen die Aushärtungstemperatur bereits in Sekunden. Doch diese hohe Leistungsdichte hat ihren Preis: Es entsteht intensive, lokalisierte Hitze. Wenn die Kühlfans oder Kühlkörper nicht ausreichend sind, können Probleme auftreten – beispielsweise ausgebrannte Lampenenden oder geschmolzene Reflektorgehäuse. Man muss also den richtigen Balancepunkt zwischen Leistungs-Einstellungen und Transportgeschwindigkeit finden. Andernfalls werden die Ränder der Wafer überhitzt.
Die Vorteile dieser Methode
Der Übergang auf bleifreie Lötstoffe und Klebstoffe bedeutet nicht nur das Befolgen von Regeln – es geht auch um Präzision. Diese Materialien sind anspruchsvoll: Sie benötigen ein sehr spezifisches Temperaturprofil, damit sie ohne lästige Luftblasen verbunden werden können.
Der große Vorteil ist: Die Infrarot-Aushärtung ist einfach sauberer. Es kommen keine Lösungsmittel mit hohem VOC-Gehalt zum Einsatz, es entstehen keine Verbrennungsgase – und es gelangen keine schädlichen Stoffe in den Reinraum. Dadurch entsteht weniger Umweltschaden.
Falls Sie immer noch alte Gasheizsysteme verwenden, ist dieser Wechsel einfach durchzuführen. Ihre Energiekosten werden sinken, und Ihre Produktionsanlage bleibt weiterhin den globalen Standards entsprechend. Verwenden Sie dazu einen guten PID-Regler, um die Temperatur innerhalb eines Bereichs von ±2°C zu halten – dann ist alles in Ordnung.