Neden kurşunsuz yarı iletkenler için kızılötesi teknolojisini kullanıyoruz?
Yarı iletken sektörü, “yeşil” ve kurşunsuz standartlara doğru hızla ilerliyor. Bu doğru bir adım; ancak bu durum, ısıyla nasıl başa çıkacağımızı değiştiriyor.
Uzun süre boyunca herkes sadece konveksiyon fırınlarını kullandı. Sorun şuydu: Küçük bir yongayı ısıtmak için çok miktarda havanın ısıtılması gerekiyordu. Bu da enerji israfı anlamına geliyordu.
İşte bu yüzden kızılötesi teknolojisini kullanıyoruz. Hava yerine enerji doğrudan hedefe gönderiliyor. Bu şekilde işlem daha hızlı gerçekleşiyor.
Kızılötesi teknolojisinde fotonlar yüzeye çarptığında anında ısıya dönüşüyor. Böylece işlem süresi dakikalardan saniyelere düşüyor. Yüksek kapasiteli üretim hatlarında bu “termal gecikme” olmaması, enerji tüketimini azaltıp üretim hızını artırıyor. Ayrıca, ağır ve çözücülü ısıtma yöntemlerine ihtiyaç kalmıyor; bu da tüm süreci daha temiz hale getiriyor.
Ancak burada zor olan nokta şu: Kurşunsuz lehimler ve kaplamaların çalışması için belirli bir sıcaklık aralığı gerekiyor. Eğer sıcaklık fazla artarsa malzeme bozulabiliyor. Kızılötesi teknolojisi sayesinde dalga boyunu ayarlayarak malzemenin ihtiyaçlarına uygun şekilde ısı sağlayabiliyoruz. Böylece tüm bileşeni yanmadan istediğimiz sıcaklığı elde edebiliyoruz.
Tabii ki bu tamamen sihirli bir çözüm değil. Bir denge bulmak gerekiyor. Bu yüksek yoğunluklu lambalar çok fazla ısı üretiyor. Bu da hız açısından avantajlı olsa da, soğutma sistemleri üzerinde büyük baskı yaratıyor. Eğer chasisiniz bu atık ısıyı atmaya yetecek şekilde tasarlanmamışsa, filamentler çok hızlı yanacak. İşlem hızı ile makinenin ne kadar ısıya dayanabileceği arasında bir denge bulmak gerekiyor.
Sonuç olarak bu, ilerlemenin tek gerçek yolu gibi görünüyor. Bu sayede devasa ısıtıcıların neden olduğu karbon ayak izi ortadan kalkıyor ve modern üretim tesislerindeki katı kimyasal kurallarla da uyum sağlanabiliyor.