Mengapa pabrik semikonduktor beralih dari oven konvensional ke sistem pengeringan IR
Sebagian besar pabrik semikonduktor sudah meninggalkan penggunaan oven konvensional yang berukuran besar tersebut. Hal ini masuk akal, mengingat adanya tekanan untuk menggunakan energi hijau serta aturan ketat terkait penggunaan bahan-bahan bebas timbal. Cara lama sudah tidak efektif lagi.
Rahasia sebenarnya adalah bahwa sistem pengeringan IR tidak memerlukan udara sama sekali. Energi panas langsung diterapkan pada permukaan bahan yang sedang diproses. Mengapa harus membuang-buang energi untuk memanaskan dinding-dinding kotak logam yang besar, padahal bisa saja hanya memanaskan bagian yang sedang diproses saja?
Cara kerjanya
Bayangkanlah hal ini sebagai transfer energi secara langsung. Alih-alih menunggu udara panas berputar-putar, IR menggunakan radiasi elektromagnetik untuk membuat molekul-molekul dalam bahan fotoresist atau perekat bergerak. Prosesnya berlangsung sangat cepat. Karena gelombang IR meresap ke dalam bahan, proses pengeringan pun terjadi dari dalam ke luar. Dengan demikian, waktu yang dibutuhkan untuk proses pengeringan menjadi lebih singkat, sehingga komponen-komponen tidak perlu terkena panas berlebih selama berjam-jam.
Menghadapi standar bahan bebas timbal
Masalahnya adalah bahan solder dan polimer bebas timbal membutuhkan panas yang jauh lebih tinggi agar bisa dikeringkan. Masalah dengan metode konvensional adalah bahwa upaya untuk mencapai suhu tinggi tersebut sering kali menyebabkan bagian lain dari papan sirkuit juga menjadi terlalu panas. Ini mirip dengan upaya untuk memanaskan satu potong pizza dengan cara menghangatkan seluruh rumah hingga suhu 100 derajat.
Sistem IR pendek gelombang dapat mengatasi masalah ini. Sistem ini memberikan panas yang tepat dan intensitas tinggi. Dengan demikian, suhu yang dibutuhkan untuk proses pengeringan dapat dicapai, tanpa membuat bagian lain dari papan sirkuit menjadi terlalu panas.
Keuntungan dan kerugian
Tagihan listrik Anda akan berkurang. Anda tidak perlu menggunakan kipas atau elemen pemanas yang bekerja 24/7 untuk mempertahankan suhu di dalam oven. Lampu hanya dinyalakan saat bagian yang sedang diproses berada di bawahnya. Sangat sederhana.
Namun, Anda perlu berhati-hati. Jika intensitas panas terlalu tinggi, maka permukaan bahan akan mengeras terlalu cepat, sehingga solvent yang ada di bawahnya akan terperangkap. Jika Anda tidak memperhatikan kecepatan konveyor dan posisi lampu, maka akan muncul gelembung di permukaan bahan. Jika hal ini terjadi, maka seluruh kumpulan bahan tersebut harus dibuang.
Penerapan di pabrik
Hal yang paling baik adalah ruang yang bisa digunakan menjadi lebih efisien. Anda dapat mengganti oven berukuran 10 meter dengan sistem pengeringan IR yang lebih kompak. Dengan demikian, luas ruang yang dibutuhkan berkurang, emisi karbon berkurang, dan bahan-bahan dapat diproses lebih cepat.