なぜクリーンルーム用のトロリーに赤外線照射方式を採用するのか
正直に言えば、半導体チップを加熱するための従来の方法、つまり対流式や抵抗加熱器を使う方法はもう限界にきています。処理時間が長く、設備も複雑で、エネルギーの無駄遣いも甚だしいのです。だからこそ、赤外線照射方式への移行が進んでいるのです。特に、鉛フリー化や省エネルギーの観点から見て、これは理にかなった方法です。
物理的な原理
温風オーブンを考えてみてください。部品を加熱するために、部屋全体や空気、そしてトロリーの金属フレームまで加熱しなければなりません。これは明らかな無駄遣いです。
一方、赤外線照射方式では、まるで寒い日に太陽の下にいるような感じです。短波長の放射線は直接ウェーハや部品に当たり、他のものは影響を受けません。空気を加熱するために大量のエネルギーを消費する必要はありません。非常に迅速です。
プロセスの効率化
さらに、「環境面」の利点もあります。従来のはんだ付けや硬化処理では、悪臭を放つ化学薬品やフラックスが使用されていましたが、赤外線照射方式では、ほぼ精密に制御できます。鉛フリーはんだペーストの適切なガラス転移温度を正確に設定でき、敏感なシリコン部分が損傷することもありません。過剰な加熱や不良品の発生も防げます。
また、優れた赤外線照射装置はオゾンや有害物質を生成しません。クリーンな環境が保たれます。その熱エネルギーを利用して揮発性物質を除去することもできるので、重い溶剤洗浄剤を使う必要もありません。
注意点
もちろん、赤外線照射方式も完璧なわけではありません。注意しなければならない点があります。最も大きな問題は「ホットスポット」です。ランプの位置が正しくないと、一部の部品だけが十分に加熱されず、他の部分は加熱されないことがあります。反射板やランプと部品との距離を慎重に調整する必要があります。
私たちは、これらの装置を従来の対流式ヒーターの簡単な代替品として設計しました。占有スペースも少なく、消費電力も少ないです。ただし、クリーンルーム内の空気の流れには注意が必要です。ランプによって局所的な高温が発生するので、空気の流れが遅くなりすぎて、夜中に温度警報が鳴るような事態にならないように注意しましょう。