Stop met wachten tot de oven op temperatuur is: het voordeel van IR-verwarming
Als je ervaring hebt met semiconductorfabricage, weet je hoe frustrerend het kan zijn om te moeten wachten. In het bijzonder wanneer je moet wachten tot de systeemmetingen op de juiste temperatuur zijn. Het lijkt wel eeuwen te duren.
Daarom kiezen veel mensen voor infrarode (IR)-lampen. Hier is het verschil: hete lucht werkt langzaam. Eerst moet de lucht worden opgewarmd, daarna de ruimte waarin zich het product bevindt. Pas dan bereikt de warmte het product zelf. Met IR-lampen wordt deze tussenliggende stap overbodig. De lampen sturen direct stralingsenergie naar het product.
Het is snel. Heel snel.
Bij het gebruik van hete lucht moet je rekening houden met grote thermische inertie. Je moet minutenlang wachten tot de gewenste temperatuur is bereikt. Met IR-lampen ben je al na enkele seconden op de gewenste temperatuur.
Voor een ingenieur is dit een enorme verbetering. Het vervelende ‘opwarmtijdprobleem’ verdwijnt hierdoor. Je besteedt minder tijd aan wachten en meer tijd aan het verwerken van producten. Hierdoor neemt de totale tijd die nodig is per batch aanzienlijk af.
Bovendien is er nog het aspect van schone werkruimtes. Bewegende lucht kan tot problemen leiden. Zelfs met de beste HEPA-filteren kan het gebeuren dat stofdeeltjes op plekken terechtkomen waar ze niet thuishoren. IR-lampen veroorzaken geen stofverstuiving en beschadigen de producten niet.
Omdat je geen grote blazers of complexe leidingen nodig hebt, neemt de apparatuur veel minder ruimte in beslag.
Maar het is geen magische oplossing. Er zijn nog wel wat dingen waar je op moet letten. Omdat de warmte zo snel wordt gegenereerd, kan het gemakkelijk gebeuren dat de gewenste temperatuur wordt overschreden als de PID-regelaars niet perfect zijn ingesteld. Ook moet je rekening houden met ‘schaduwen’. Als de onderdelen op elkaar liggen, kunnen de IR-golven de verborgen plekken niet bereiken.
Je moet dus goed nadenken over de positie van de lampen en reflectoren, zodat alles gelijkelijk wordt verwarmd. Anders kun je te maken krijgen met hete plekken die de dunne films op de onderdelen kunnen beschadigen. Dat is natuurlijk iets wat niemand wil.