赤外線を利用して無鉛での硬化処理を正しく行う方法
業界では、半導体の乾燥処理において「グリーン」かつ無鉛の基準を実現しようと努力しています。正直、そろそろその時が来ています。私たちは赤外線を利用して硬化処理を行っています。これにより、従来のオーブンでよく使われる有害な化学溶剤や重金属触媒を使わずに済みます。
熱が実際にどのように作用するか
一般的な対流式ヒーターを考えてみましょう。部品の周囲の空気を温めるだけで多くの時間がかかります。一方、赤外線は異なります。電磁波を利用してエネルギーを直接基板に送り込みます。
私たちは、コーティングや接着剤が最も効果的に吸収する波長に合わせてこのシステムを調整します。つまり、空気を温めるのではなく、部品自体を温めているのです。だからこそ、電力代も削減できるのです。大きな金属製の箱を温めるために大量の電力を消費する必要がないのです。
製造構造：ステンレス鋼と遮蔽装置
クリーンルーム環境で作業する以上、シリコンウェーハに錆の破片が付着するわけにはいきません。そのため、ハウジングは高品質のステンレス鋼で作られています。これにより、内部が清潔に保たれます。また、内部の構造は赤外線を再びターゲットに向けて反射させるように設計されており、熱が集中するようになっています。
ちょっとしたアドバイスとして、接地をしっかりと行うことが大切です。遮蔽装置が不十分だと、高ワット数の赤外線装置が多くのEMIを発生させてしまいます。これは小さいことですが、見落とすと大変な問題になります。
問題点とその対処法
赤外線を利用すると、処理速度が非常に速くなります。つまり、「数時間かかる作業が数秒で終わる」というわけです。
しかし、その速さにはリスクも伴います。パワーを急激に上げすぎると、激しい温度勾配が生じ、基板が変形したり、表面が硬化して下層の溶剤が閉じ込められることがあります。つまり、ワット数と処理速度のバランスを取る必要があります。
私たちは、これらの装置を、従来の対流式乾燥装置の代替品として設計しました。冷却システムが集中した熱に対応できれば、より小さなスペースで、より低コストで処理が可能になります。