Por que o aquecimento por IR a vácuo está ganhando popularidade na indústria de semicondutores
Sejamos honestos: os fornos convencionais de convecção estão começando a parecer obsoletos. A maioria de nós está abandonando-os em favor de aquecedores a IR a vácuo. Não se trata apenas de seguir regras relacionadas à redução do uso de substâncias tóxicas ou ao consumo energético – é porque o método antigo é simplesmente ineficiente. Pense nisso: com ar quente, gastamos muita energia para aquecer um grande volume de ar, só para que um pouco de calor chegue até a placa semicondutora. Isso é um desperdício. O aquecimento por IR elimina esse intermediário. Ele utiliza radiação eletromagnética para realizar a função desejada.
A magia do aquecimento por IR a vácuo
Quando retiramos o ar do ambiente, as coisas ficam interessantes. Sem ar, não há oxidação. Além disso, esses contaminantes presentes no ar não conseguem atingir o substrato. As lâmpadas IR emitem fótons que vão diretamente para a camada a ser tratada. Podemos ajustar isso de modo que os fótons atinjam as bandas de absorção específicas do adesivo ou do fotoreagente. O calor vai exatamente para onde precisa ir – dentro do produto – em vez de apenas aquecer as paredes do forno. É rápido. Muito rápido. Falamos de atingir as temperaturas desejadas em segundos. Isso representa uma grande vantagem tanto em termos de custos energéticos quanto de prazos de produção.
Manter o processo ecológico (sem problemas)
O processo tradicional de cura envolve solventes químicos ou altas temperaturas, o que resulta na liberação de substâncias tóxicas no ar. Ninguém quer isso. O aquecimento por IR é um processo “seco”. Utilizamos lâmpadas de quartzo que não liberam toxinas ou gases nocivos. Além disso, como utilizamos modulação de largura de pulso para controlar o IR, não precisamos lidar com aqueles picos de temperatura causados pelos aquecedores normais. Você não gasta energia desnecessariamente para manter a temperatura constante no forno. Você só usa energia quando a peça está realmente sob o feixe de luz. Simples.
As contrapartidas na prática
Mas nem tudo são vantagens. As lâmpadas de IR de alta intensidade ficam extremamente quentes nas partes de fixação. Como não há ar no vácuo para dissipar esse calor, não podemos contar com a convecção. Será necessário ter um sistema de resfriamento a água dedicado para o alojamento das lâmpadas. Se o sistema de resfriamento não for adequado para a potência das lâmpadas, seus filamentos queimarão muito rapidamente. É preciso encontrar um equilíbrio. Você quer que a radiação seja suficientemente intensa para funcionar, mas também precisa ficar atento à carga térmica nos selos do forno. Se esses selos falharem, você terá problemas.