Neden kurşunsuz yarı iletkenlerin sertleştirilmesi için altın yansıtıcılar kullanılır?
Dürüst olalım: Konveksiyon fırınları artık eski moda gibi görünüyor. Yarı iletken alanında ise kısa dalga boyundaki kızılötesi sistemlere yöneliyoruz; bunun da iyi bir nedeni var. “Kurşunsuz” ve çevre dostu üretim yöntemleri sadece bir trend değil, yeni standartlardır.
Ancak burada bir sorun var: Kurşunsuz lehimler kullanıldığında her şey daha zorlaşıyor. Daha yüksek erime noktalarıyla karşı karşıya kalıyoruz ve termal aralık da son derece dar oluyor. Hata yapma payı çok az.
Neden altın?
Neden altın kaplamalı yansıtıcılar kullandığımızı merak edebilirsiniz. Bu kulağa lüks gibi gelse de aslında amacımız verimliliktir. Altın, %95’in üzerinde bir oranda yakın kızılötesi radyasyonu yansıtır. Bunu standart alüminyuma kıyaslayın; alüminyum çok fazla enerji emer. Altın kullanarak ısıyı tam olarak gereken yere yönlendiriyoruz – doğrudan yonga veya PCB’ye. Böylece ısı makinenin gövdesinden uzakta kalır ve doğrudan yüzeye aktarılır. Bu işlem çok hızlıdır. Gerçekten çok hızlı.
Kurşunsuz üretimin nasıl başarılacağı
Kurşunsuz yarı iletkenlerin sertleştirilmesinde en büyük sorun, ısının hızlı bir şekilde artırılmasıdır. Eğer ısı yeterince hızlı artırılmazsa, bileşenler bozulabilir. Kızılötesi lambalar bu sorunu çözer; çünkü sıcak hava yerine radyasyon kullanır. Bu da temiz oda ortamları için büyük bir avantajdır; çünkü kirli hava çalışma alanına yayılmaz. Ayrıca bu yöntem daha “yeşil” bir yapıdır; ağır VOC içeren çözücüler yoktur, ayrıca enerji tüketimi de düşüktür. Bekleme süresi de ortadan kalkar; fırının ısınmasını beklemek yerine, kızılötesi lamba saniyeler içinde istenen sıcaklığa ulaşır.
Gerçekler
Tabii ki her şey sihir değil. Yüksek yoğunluklu kızılötesi lambalar çok fazla ısı üretir. Eğer soğutma sisteminiz yeterli değilse sorunlar yaşarsınız. Hava akışı doğru ayarlanmazsa lambalar aşırı ısınabilir veya kontrol elektronikleri zarar görebilir. Lambaların gücü ile soğutma sisteminin gücü arasında bir denge kurmak gerekir. Yanlış yapılırsa lambalar çok erken yanar. Ayrıca “sıcak noktalar” sorunu da vardır. Doğrudan radyasyon güçlüdür; ancak lambalar doğru şekilde yerleştirilmezse, kartın bazı bölgeleri aşırı ısınırken diğer bölgeler serin kalır. İşte bu yüzden hassas montaj braketleri kullanıyoruz. Böylece ısı dağılımı düzgün olur ve ürünler bozulmaz.