왜 무연 센서 제작에 적외선 경화 방식을 사용하는가?
수소 센서를 만드는 것은 꽤 복잡한 과정입니다. 열이 필요하지만, 그 열의 양도 정확해야 합니다. 바로 이런 이유로 우리는 적외선 경화 방식을 선택했습니다. 이 방식은 반도체 산업에서 요구하는 “무연” 및 “환경 친화적”이라는 기준을 충족시킬 뿐만 아니라, 실제로도 효과적으로 작동합니다.
일반적인 대류 오븐을 생각해보세요. 결국 거대한 금속 상자를 가열하여 그 안의 공기를 따뜻하게 하는 것입니다. 하지만 이는 낭비일 뿐입니다. 적외선은 그렇지 않습니다. 공기는 무시하고 직접 기판에 열을 전달합니다.
열을 필요한 곳에 전달하기
적외선은 방사선을 발산하고, 이 방사선을 경화제가 흡수합니다. 우리는 실내 공기가 아닌, 접착제나 유전체 내의 화학적 결합에 열을 가하는 것입니다. 이 방식은 훨씬 효율적입니다. 강철 케이스를 따뜻하게 유지하기 위해 엄청난 에너지를 낭비할 필요가 없습니다. 게다가 오븐이 따뜻해지기를 기다릴 필요도 없습니다. 매우 빠릅니다.
그리고 이러한 정밀성이 중요합니다. 무연 재료는 매우 섬세하기 때문입니다. 온도 범위가 매우 좁으며, 온도를 넘어서면 센서의 형태가 변형될 수 있습니다. 적외선을 사용하면 열의 양을 조절할 수 있습니다. 표면만 경화시키고 싶다면 단파를 사용하고, 더 깊은 곳까지 경화시키고 싶다면 중파를 사용합니다. 이 방식을 통해 공기를 이용하는 방식과는 비교할 수 없는 정밀한 제어가 가능합니다.
더 깨끗한 작업 방식
전통적인 건조 방식은 혼란스럽습니다. 강제적인 공기 흐름과 여과장치가 필요해 센서 주변에 납이나 화학 물질이 퍼지는 것을 막아야 합니다.
적외선은 그런 문제가 없습니다. 연소로 인한 부산물도 없고, VOC가 방 안에 퍼지는 것도 없습니다.
그리고 에너지 비용도 훨씬 낮습니다. 적외선 램프는 몇 초 만에 작동 온도에 도달합니다. 장비가 안정적으로 작동하도록 4시간 동안 가동시킬 필요가 없습니다.
단점도 있습니다
물론, 빠른 경화도 완전무결한 것은 아닙니다. 주의를 기울이지 않으면 “표면만 경화되는 현상”이 발생할 수 있습니다. 이 경우, 표면이 너무 빨리 경화되어 아래쪽의 용매가 갇히게 됩니다. 이는 문제가 됩니다.
따라서 컨베이어의 속도와 램프의 강도를 신중하게 조절해야 합니다. 컨베이어의 속도가 너무 느리면 센서의 가장자리가 손상될 수 있습니다. 또한, 부품이 다음 단계로 이동하기 전에 온도를 낮추는 냉각 구역도 필요합니다.
약간의 조정이 필요하지만, 일단 조절에 성공하면 모든 것이 원활하게 진행됩니다.