Por que estamos substituindo os fornos de convecção por sistemas de aquecimento por radiação infravermelha na embalagem de sensores
Todos na indústria de semicondutores falam sobre a neutralidade carbônica atualmente. Mas sejamos honestos: é difícil alcançar isso na prática, sem mudar a maneira como as coisas funcionam. Para nós, a maior vantagem foi deixar para trás aqueles antigos fornos de convecção e optar por sistemas de aquecimento por radiação infravermelha para a embalagem de sensores inteligentes.
Em vez de aquecer uma caixa metálica enorme e todo o ar dentro dela, utilizamos lâmpadas de radiação infravermelha de onda curta. É uma abordagem diferente: enviamos o calor diretamente para o substrato. É simplesmente mais eficiente.
Os sistemas de convecção convencionais consomem muita energia. Eles gastam metade do seu tempo aquecendo as paredes do armário e o ar ao redor do componente. O sistema de aquecimento por radiação infravermelha inverte essa lógica. Selecionamos comprimentos de onda que os materiais de embalagem realmente querem absorver, assim a energia vai exatamente onde é necessário.
O resultado? Os tempos de aquecimento diminuem drasticamente. Não há mais desperdício de energia enquanto a máquina fica parada, e toda a pegada térmica também diminui.
Mas não é tudo perfeito. Existem alguns custos e desafios reais. Para obter a densidade de calor necessária para curar adesivos ou partículas em poucos segundos, normalmente usamos lâmpadas de quartzo de alta potência. Elas são muito poderosas. Realmente muito poderosas.
Mas há um problema: todo esse calor radiante não fica apenas no componente. Se você não tomar cuidado, ele pode se espalhar pelo quadro da máquina. Se você negligenciar os ventiladores de resfriamento ou os dissipadores de calor, você está, basicamente, danificando seus próprios componentes eletrônicos. Já vi isso acontecer – um sistema de resfriamento insuficiente causa desvios na temperatura dos sensores, e, de repente, a precisão do equipamento é comprometida.
Mas, quando o sistema de resfriamento é bem feito, o impacto na conta de energia da fábrica é enorme. Percebemos uma redução significativa no consumo de energia por wafer. Eliminamos aquela fase longa e incômoda de aquecimento que os sistemas tradicionais exigem. É uma substituição simples para a maioria das etapas de cura, mas ela resolve dois problemas de uma só vez: os tempos de ciclo diminuem e os custos com eletricidade também.
É assim que conseguimos melhorar os indicadores ambientais, sem reduzir a velocidade de produção.