なぜクリーンルームでは対流式オーブンの代わりにIRランプを使用するのか？ 半導体製造ラボで働いたことがある人なら、従来の対流式オーブンの問題点をよく知っているでしょう。空気を加熱し、その空気が部品を温めるという仕組みです。しかし、これは非常に時間がかかります。また、エネルギー消費も多いです。正直、汚染の観点から見ても最悪の方法です。 だからこそ、私たちはベンチ用のIRランプを使用するようになったのです。特に、今では誰もが無鉛で環境に優しい製品の導入を求めているため、熱を加える方法も変えざるを得ません。
中間段階を省く
対流式オーブンは、一つのコーヒーカップを温めるために部屋全体を暖めるようなものです。これは明らかに無駄な行為です。 IRランプは、空気を介さずに直接電磁波を基板上に送り込みます。つまり、材料の特定の吸収帯に直接エネルギーを当てることができるのです。そのため、装置自体や周囲の空気を温めるためのエネルギーの無駄がありません。ウェハー自体に直接エネルギーを与えることができるのです。 これにより、効率的で迅速に処理でき、エネルギー代も削減できます。
汚染を防ぐ
無鉛はんだを使用する場合、ミスの余地はほとんどありません。温度が高すぎると、基板が壊れてしまいます。 IRランプの利点は、その速さです。数秒で所定の温度に到達できます。 しかし、最大のメリットは清潔さです。高純度の石英製のケースを使用しているため、ランプから何も漏れ出しません。燃焼ガスや、時間とともに剥がれ落ちる加熱要素もありません。クリーンルームにとっては、これは大きな安心材料です。剥がれ落ちるものもなく、煙もなく、ストレスもありません。
注意点（完璧なものはない）
もちろん、IRランプも魔法の杖ではありません。光が届かない場所は温まりません。 部品の形状が奇妙だったり、深い凹みがあったりすると、「シャドウエフェクト」という問題が発生します。つまり、光が届かない場所は温まらないのです。そのため、冷たい部分ができてしまいます。これを解決するには、ランプの配置や反射板の角度を慎重に考える必要があります。 もう一つのポイントは、単にランプを接続して放置してはいけないということです。しっかりとしたPIDコントローラーが必要です。ランプの加熱速度が非常に速いため、正確なフィードバック制御がなければ、熱衝撃を引き起こす可能性があります。 適切な制御を行えば、問題なく使用できます。