なぜ無鉛セミスタンダード製品には赤外線硬化法が使われるのか
MEMSセンサーワイヤーを乾燥させる際、厄介な問題があります。水分や溶剤の一滴も残してはいけないのですが、同時に、わずかな残留物も許されません。また、ワイヤーに過度な熱を加えてはいけません。そうすると、全体が破壊されてしまいます。
だからこそ、私たちは赤外線硬化法を利用するのです。空気全体を加熱するのではなく、エネルギーを直接基板に送り込みます。対流式のオーブンや熱風を利用する必要もなく、化学触媒も不要です。
赤外線乾燥の素晴らしさ
従来の乾燥方法は遅いです。しかし、赤外線硬化法は違います。このランプから放出される短波放射線が水分子に当たり、瞬時にその分子を活性化させます。非常に速いのです。
最も良い点は、表面層が早く乾燥しすぎて内部に湿気が残ってしまうという問題が起きないことです。また、熱が特定の部分に集中するため、チャンバーの他の部分は涼しく保たれます。これにより、電気代も節約できます。
クリーンで環境に優しい
業界では、ついに鉛を含むはんだや有害なハロゲン系洗剤が使われなくなっています。赤外線硬化法は「乾燥型」のプロセスなので、この流れにぴったりです。必要な熱を得るためにVOCや化学薬品を使用する必要がありません。単に電力が放射エネルギーに変換されるだけです。クリーンルームを運営している人にとっては、これは大きな利点です。汚染のリスクが全くありません。
バランスの取り方
でも、ただ使えばいいわけではありません。注意が必要です。高強度のヒーターは、大量生産を実現するのに役立ちますが、温度管理には注意が必要です。出力を過度に上げると、ワイヤーが変形したり、繊細なMEMS構造が破壊されたりします。ランプのワット数とコンベアの速度の間でバランスを取る必要があります。
通常、PIDコントローラーを使って温度を制御します。厳格な電圧制御がなければ、ワイヤーが一瞬で過熱してしまいます。
最後に、冷却ファンが実際にランプから熱を取り除いているかを確認してください。24時間稼働している場合、配線が溶けないようにする唯一の方法です。