클린룸에서 발생하는 경화 과정의 병목 현상을 해결하기 위한 방법
만약 새로운 무연 및 친환경 기준을 충족시키기 위해 제조 공정을 업그레이드하려 한다면, 그 과정이 얼마나 힘든지 이미 알고 있을 것입니다. 건조 및 경화 단계에서는 항상 작업 속도가 느려집니다.
대부분의 공장들은 여전히 대류식 오븐을 사용합니다. 문제는, 엄청난 에너지를 낭비하면서 공기를 가열해야 한다는 점입니다. 이는 비효율적일 뿐만 아니라, 사실상 구식 방식이기도 합니다.
이때 적외선(IR) 경화 기술이 유용합니다. 방 전체를 가열하는 대신, 직접 기판을 가열할 수 있습니다.
실제 작동 원리
추운 날에 햇볕이 피부에 닿는 것을 생각해보세요. 주변 공기가 따뜻해질 때까지 기다릴 필요 없이, 즉시 온기를 느낄 수 있습니다. IR은 전자기파를 이용해 코팅이나 접착제의 분자들을 움직이게 합니다.
“중간 매개체”인 공기를 생략함으로써, 유해한 가스를 배출하는 무거운 용매 기반의 재료도 필요하지 않습니다. 게다가 경화 시간도 몇 시간에서 몇 초로 줄어듭니다. 정말 큰 차이죠.
무연 제품을 다룰 때의 문제점
무연 납땜제와 접착제는 특별한 조건을 요구합니다. 기존의 납 함유 제품보다 더 높은 온도가 필요하지만, 일반적인 오븐을 사용하면 주변 부품들이 손상될 위험이 있습니다.
IR 램프를 사용하면 파장을 조절하여 특정 온도를 만들 수 있습니다. 필요한 곳에만 정확하게 열을 가할 수 있으며, 나머지 부분은 안전하게 유지됩니다.
단점들
에너지 절약 효과는 훌륭합니다. IR 램프는 거의 즉시 켜지고 꺼지므로, 150°C로 오븐을 계속 가동시키는 데 드는 비용을 절약할 수 있습니다. 하지만 고강도의 IR 광선은 강력하기 때문에, 온도를 너무 급격히 올리면 웨이퍼가 변형되거나 기판에 균열이 생길 수 있습니다. 따라서 컨베이어의 속도와 램프와의 거리를 적절히 조절해야 합니다.
설치에 대한 걱정은 하지 마세요
오래된 대류식 오븐을 IR 터널로 교체하는 것은 비교적 간단합니다. 공간도 덜 차지하며, 구식 용매 건조 방식에서 필요했던 복잡한 환기 시스템도 필요 없습니다. 전체적으로 더 깔끔하고 관리하기 쉬워집니다.