なぜ半導体パッケージングにおいて、従来のオーブンの代わりに赤外線加熱を使うのか？ エポキシを硬化させたり、チップを接合する際には、常に熱との戦いがあります。間違えると、基板が変形してしまいます。これは大変な問題です。 長い間、私たちはすべての工程を大型の対流式オーブンで行ってきました。しかし、問題は、わずかなシリコン部品を温めるために、空気が満たされた空間全体を温めなければならない点です。これは莫大なエネルギーの無駄遣いです。 そのため、私たちは赤外線加熱に切り替えました。赤外線は空気を温めるのではなく、直接部品にエネルギーを与えます。これは効率的で、クリーンな方法です。 無駄を削減する 環境に優しい工場を運営するには、各ウェーハの二酸化炭素排出量を考慮する必要があります。赤外線ランプは、小さなスペースに多くのエネルギーを込めることができるので非常に優れています。 また、使用する材料に合わせて波長を調整することもできます。つまり、エネルギーは必要な場所にしか行かず、部屋中に散らばることはありません。その結果、電力消費量が減ります。また、赤外線加熱はほぼ瞬時に温度が上がるので、オーブンが予熱する間に装置が無駄に動き続けて電力を消費することもありません。 適切なハードウェアの選定 もちろん、単に部品に熱を当てるだけでは不十分です。温度が高くなりすぎると、パッケージが壊れるだけでなく、エネルギーを無駄に浪費してしまいます。 それを防ぐために、スマートセンサーや閉ループPIDコントローラーを使用します。これにより、ランプと部品の間で常に通信が行われます。目標温度に達すると、システムが自動的に電力を調整します。推測する必要はありません。 注意点 ただし、これは魔法のようなものではありません。何かしらの妥協が必要です。 このような高強度の加熱システムは、大量の電力を消費します。全体としてはエネルギーを節約できますが、ランプが始動する瞬間には大きな負荷がかかります。もし電力供給システムがその負荷に耐えられない場合、断続的にブレーカーが落ちてしまいます。電力供給システムがその負荷に対応できるようにしなければなりません。 しかし、それを解決すれば、不要な熱エネルギーを排除することができます。ゆっくりとした、非効率的な加熱プロセスを、効率的で精密なものに変えることができます。これは理にかなっています。