Infravermelho vs. Ar Quente: Qual método realmente é melhor para o embalamento de sensores?
Se você ainda depende do uso de ar quente para o processamento profundo de semicondutores, na verdade está pagando um “imposto de tempo” todos os dias.
Pense em como funciona um forno de convecção: você aquece o ar, e então o ar aquece o componente em questão. É um sistema intermediário. Já o infravermelho elimina esse intermediário. Ele utiliza radiação eletromagnética para transferir energia diretamente para o embalamento do sensor.
É rápido. Muito rápido.
Quando se trabalha com filmes finos ou adesivos especiais, cada segundo conta. Fornos de ar quente são lentos. Eles têm uma grande inércia térmica, o que significa que demoram muito para esquentar e ainda mais para esfriar.
Com lâmpadas de infravermelho, é possível atingir a temperatura desejada em segundos.
Já vi isso acontecer principalmente no processo de cura e secagem. Um forno de convecção pode levar 20 minutos para aquecer um lote de componentes. Já um sistema de infravermelho consegue atingir a mesma temperatura em uma fração do tempo. Além disso, por ser tão eficiente, não é preciso ter várias estações de aquecimento no chão para manter a produção em andamento.
Mas atenção: o infravermelho não é uma solução mágica. Existem algumas limitações.
É preciso escolher corretamente o espectro de emissão. Se o comprimento de onda não corresponder ao que o material de embalagem consegue absorver, a energia simplesmente será refletida, como se fosse um espelho.
Há também o problema de “queimar” a superfície do componente. Como o infravermelho atinge a superfície primeiro, é fácil quebrar a camada superior antes mesmo de o centro do componente esquentar. Não dá para simplesmente deixar tudo funcionando sem controle. É preciso um controlador PID eficaz e cuidado com a distância entre as lâmpadas e o componente, para evitar pontos quentes indesejados.
Para quem deseja aumentar a produção, o infravermelho geralmente é a melhor opção.
O melhor de tudo é o aquecimento direcionado: é possível aplicar calor apenas em um ponto específico do sensor, mantendo o resto do componente frio. Isso não é possível com fornos de ar quente, já que todo o material aquece igualmente.
Apenas um aviso: certifique-se de que seu sistema de resfriamento seja capaz de lidar com esses picos de temperatura. Quando a intensidade do aquecimento diminui rapidamente, coisas estranhas podem acontecer.