Warum die Infrarot-Härtung für moderne Chips sinnvoller ist
Die Chipindustrie steht unter großem Druck, auf bleifreie Materialien sowie kohlenstoffneutrale Verfahren umzusteigen. Die meisten Betriebe verwenden immer noch herkömmliche Konvektionsöfen – doch das hat seinen Preis: Solche Öfen verbrauchen enorme Mengen an Energie, um die Luft im Ofen zu erhitzen. Das ist langsam, verschwenderisch und behindert außerdem den gesamten Produktionsprozess.
Deshalb haben wir auf zertifizierte Infrarot-Härtungslampen umgestellt. Anstelle darauf zu warten, dass die Luft heiß wird, werden mit diesen Lampen direkt Energiestrahlen auf das Substrat abgegeben. Keine Zwischenstationen – keine Verschwendung von Wärme.
Der eigentliche Vorteil ist die Geschwindigkeit.
Stellen Sie sich vor, wie lange es dauert, einen großen Ofen vorzuheizen – das ist eine Zeitverschwendung. Infrarot-Lampen erreichen ihre Arbeitstemperatur in Sekundenschnelle. Da sie gezielt auf die jeweiligen Harze und Klebstoffe eingewirken, werden keine Kilowattstunden mehr für die Erhitzung der Wände des Ofens vergeudet. Dadurch entsteht weniger Platzbedarf und die Stromkosten pro Wafer sind deutlich niedriger.
Umgang mit „grünen“ Anforderungen
Wenn man mit bleifreiem Lötmaterial oder Klebstoffen arbeitet, weiß man, dass diese sehr anspruchsvoll sind. Wenn die Temperatur nicht genau richtig ist, entstehen Oxidationen oder beschädigte Komponenten – das ist ein großes Problem.
Wir regulieren unsere Lampen auf bestimmte Wellenlängen – Kurzwellen oder Mittelwellen – damit man genau steuern kann, wie tief die Wärme vordringt. Man muss sich keine Sorgen um übermäßige Erhitzung machen. Zudem handelt es sich um einen sauberen Prozess: Keine Verbrennungsgase, keine VOCs – nur reine Wärme.
Ein paar Dinge, auf die man achten muss
Es handelt sich zwar nicht um Magie – doch Hochleistungs-Infrarot-Lampen erzeugen viel Wärme in einem sehr kleinen Raum. Wenn man die Leistung erhöht, um die Bearbeitungszeit zu verkürzen, muss man sicherstellen, dass die Kühlfans und Kühlelemente mitkommen. Ist die Luftzirkulation schlecht, können die Filamente beschädigt werden oder die Verbindungen verformt werden. Das führt schnell zu Stillstand der Produktion.
Außerdem muss man auf den „Schlagfaktor“ achten: Zu viel Leistung zu schnell kann empfindliche Substrate beschädigen. Der Trick besteht darin, eine schrittweise Steigerung der Leistung zu verwenden. So bleibt der thermische Gradient stabil – und die Wafer werden jedes Mal perfekt bearbeitet.