IR硬化用の石英シールドについての真実
半製品の加工を行う際、適切な乾燥処理を行うのは大変です。私たちはみんな、鉛を含まない環境に優しい基準を採用していますが、そのためにIR硬化技術に頼ることになります。
従来の対流式オーブンでは、部品の周りの空気だけを加熱しますが、IR照射では直接基板に熱が当たります。ただし、注意点もあります。ランプをそのまま放置してはいけません。そうすると、汚染が発生してしまいます。ここで役立つのが高純度の石英ガラスシールドです。これによって、ランプとワークピースの間が隔てられ、汚染を防ぐことができます。
なぜ石英を使うのか？
理由は簡単です。普通のガラスはIR放射線を遮断する壁のようなものです。多くの波長を遮断してしまいます。一方、石英はその短波長の光を通すことができます。つまり、必要な熱量を得ることができるのです。
また、石英は耐久性も高いです。ファブライトのスイッチを入れると、温度が急上昇します。ほとんどの材料はすぐに割れてしまいますが、石英はそれに耐えられます。
汚れを防ぐ
私たちの世界では、ウェーハ上のわずかな粒子でも大問題です。それは不良品となります。
シールドは、ランプから出るガスや、不要なフィラメントの破片が基板に触れるのを防ぐ役割を果たします。
しかし、厚さにも注意が必要です。ガラスが厚すぎると、エネルギーを吸収してしまい、加熱に時間がかかってしまいます。バランスを取る必要があります。厚いガラスの方が設置時に割れにくいですが、薄いガラスの方が効率的に動作し、反応も速くなります。
ハードウェアの扱い方
実際に接続する際には注意が必要です。シールドがしっかり固定されていると、熱サイクルの際にガラスが割れてしまいます。これは困ったことで、作業の遅れにもつながります。
また、「曇り」にも注意が必要です。時間が経つと、表面に汚れがたまります。そうなると、IRの透過率が下がり、硬化時間も遅くなります。その場合は、清掃を行うか、新しいシールドに交換する必要があります。
最後に、クランプの締め付けを強くしすぎないようにしてください。石英には expansionの余地を与える必要があります。そうしないと、割れてしまいます。