Почему мы переходим на использование инфракрасного излучения для высыхания без использования свинца
Долгое время мы просто использовали обычные конвекционные печи, надеясь на лучшее результата. Но ситуация меняется. Все чаще мы переходим на использование инфракрасного излучения для процесса высыхания. Речь идет не только о соблюдении экологических стандартов или отказе от использования свинца — это также связано с тем, что этот метод действительно эффективнее.
Подумайте о конвекционной печи: необходимо нагревать всю комнату, воздух, стены… Все подряд. Это пустая трата ресурсов. Инфракрасное излучение работает иначе — оно воздействует напрямую на материал. Это похоже на разницу между нагревом всего дома для разогрева куска пиццы и использованием тостера.
Энергия поступает непосредственно в фоторезист или пасту для пайки, поэтому не нужны тяжелые растворители, которые имеют неприятный запах и выделяют токсичные газы. К тому же время нагрева минимально. Не нужно ждать, пока воздух достигнет определенной температуры, что положительно сказывается на расходах на электроэнергию.
Еще одна проблема — использование свинца. Свинцовые припои требуют гораздо больше тепла для плавления, чем старые припои на основе олова и свинца. Если пытаться использовать обычную печь, то края печатной платы могут обгореть еще до того, как центр платы нагреется. С помощью инфракрасного излучения можно регулировать длину волны — использовать коротковолновое или средневолновое излучение — чтобы точно воздействовать на те участки материала, которые должны нагреваться. Таким образом получается чистый контакт между элементами платы без излишнего нагрузки на саму плату.
Но это не так просто, как кажется. Нельзя просто заменить обычную печь на инфракрасную лампу и ожидать, что все будет работать должным образом. Инфракрасное излучение сосредотачивает большое количество тепла в небольшой области. Если у детали есть толстые и тонкие участки, может возникнуть проблема с неравномерным нагревом. Толстые участки могут нагреться раньше, чем тонкие. Необходимо правильно настроить расположение ламп и скорость движения деталей, чтобы тепло распределялось равномерно по всей поверхности платы.
Но когда все настроено правильно, это действительно помогает значительно. Мы используем эти системы для устранения необходимости использования химикатов в процессе высыхания. Площадь, необходимая для работы такой системы, значительно меньше, а время нагрева сокращается с часов до секунд. Это, конечно, радует регуляторов, но главное — это более плавный ход производства.