なぜ赤外線硬化が無鉛乾燥に最適なのか
クリーンルームの設備を更新する際、「無鉛」や「環境に優しい」というのは、単に規格を満たすためのチェック項目に過ぎないように思えます。しかし実際には、それ以上の意味があります。つまり、有害なVOCを排除し、乾燥処理によるエネルギー消費を減らすということです。
そこで活躍するのが赤外線硬化です。部屋全体に熱風や化学物質を送り込む従来のオーブンとは異なり、光を利用します。
実際の仕組み
考えてみてください。熱風オーブンでは、部品が熱を感じる前に、部屋全体の空気を温める必要があります。これは遅く、非効率的です。
一方、赤外線は違います。エネルギーは電磁波として伝わり、直接基材やフォトレジスト層に届きます。周囲の空気は比較的低温のままです。
大規模で騒音の多い換気システムは不要です。瞬時に所定の温度に到達できます。非常に速いのです。そして、これによって処理時間が大幅に短縮されます。
正確な無鉛仕様を実現する
以前は、低い温度で均一に乾燥させるために、鉛を含む安定剤や強力な溶剤を使用していました。これは地球や工場の従業員にとって良くありません。
しかし、赤外線を使えば、必要な温度に素早く到達できます。これが、無鉛はんだペーストやグリーンレジストを正しく接着させる秘訣です。これらの材料は温度条件に敏感で、赤外線はその要件を正確に満たしてくれます。
嬉しいことに、波長を調整して特定の吸収帯を狙うこともできます。まるでレーザーのように、ウェハーを傷つけることなく化学物質を完全に硬化させることができます。
問題点（完璧はないものです）
もちろん、簡単に使えるわけではありません。赤外線は強力ですが、扱いには注意が必要です。
熱が非常に強く集中するため、コンベアの速度やランプの距離にわずかなミスがあっても、ウェハーが焼けたり変形したりする可能性があります。PIDコントローラーやセンサーを慎重に選ぶ必要があります。
しかし、うまく調整できれば、エネルギー代が削減され、有害なガスもなくなります。また、大型で古いタイプの乾燥装置に代わって、より効率的な装置が使えるようになります。