なぜ半導体のIR硬化処理でオゾンを使わなくなったのか
半導体製造工場で働くとき、最も避けたいのが汚染です。ちょっとしたミスや、クリーンルームに有害物質が混入するだけで、ウェーハは台無しになってしまいます。そこで、私たちはオゾンを使わないIRランプを採用するようになりました。これにより、古い溶剤やUV装置を使わずに、化学的な汚染物質を残さずに「グリーン」な処理を行うことができます。
標準的なIRランプの問題点
実は、ほとんどの短波長IRランプは185nmから254nmの範囲の放射線を放出します。このエネルギーによって酸素分子が分解され、結果としてオゾン（O3）が発生してしまいます。
工場内ではオゾンは大敵です。オゾンは道具を腐食させるだけでなく、そこで作業する人々にとっても危険です。これを解決するために、特定の石英フィルターやフィラメントを使用して、その短波長の光を遮断します。そうすれば、部品を硬化させるのに必要な熱は得られますが、有害なガスは発生しません。
部品を加熱するだけ、空気を加熱しない
鉛フリーのはんだや環境に優しい接着剤を使っている場合、それらは硬質であり、活性化するためにはより多くの熱が必要です。
私たちのランプは、高強度の放射熱を直接基板に当てることでこれを解決します。巨大なオーブンの中の空気を温めるのにエネルギーを無駄にする代わりに、エネルギーを正確に部品に集中させます。これにより、処理時間が短縮され、効率も向上します。電気代も節約できます。
デメリットとその対処法
ただし、ある程度のトレードオフがあります。高速化のために大量のエネルギーを小さなスペースに凝縮すると、電源装置に負担がかかります。
冷却システムが十分に機能しているかを確認する必要があります。ランプの周りの空気の流れが悪いと、石英やフィラメントが早く壊れてしまいます。これは簡単な解決策ですが、非常に重要です。
一番良い点は、これらのシステムは基本的にそのまま交換可能だということです。ランプを交換し、既存のコントローラーに接続すれば、重たいオゾン抽出システムを廃止できます。これにより、工場のスペースを有効活用でき、規制当局も満足します。とても簡単です。