なぜ私たちがホットエアを使わずにデジタルIRドライヤーを採用しているのか
もし、これまでホットエアを使ったことがあるなら、その仕組みはご存知でしょう。空気を加熱し、その空気が部品を温めるのを待つのです。半導体の精密加工においては、この「待つ時間」が大きな問題となります。これによって、すべての工程が遅くなってしまいます。
だからこそ、私たちはデジタルIRドライヤーコントローラーを採用したのです。空気を操作する代わりに、IRは放射能を利用して直接基板を加熱します。これは効率的な方法です。
待つことの隠れたコスト
対流方式は単純に遅いのです。オーブン内の温度が安定するまでに数分もかかってしまいます。これは時間の無駄です。一方、IRランプは数秒で目的の温度に到達します。デジタルIRコントローラーを使えば、ランプの動作を制御するだけでよく、温度上昇を防ぐことができます。これにより、ウェハやチップ1個あたりの処理時間が短縮され、部品がより迅速に処理されます。
熱慣性の問題
ホットエアの場合、一度熱くなると、そのままの状態が続きます。もし処理中に温度が変動しても、空気中の熱をすぐに消すことはできません。しかし、デジタルIRコントローラーなら、PIDループや高速スイッチングリレーを使って電力を制御できます。センサーが温度の急上昇を検出したら、コントローラーは即座に電力を切ります。ランプが消えると同時に熱も止まります。これははるかに効率的な方法です。
妥協点
もちろん、IRも万能な解決策ではありません。熱密度が高いため、反射板の位置が正しくないと、過熱が起こる可能性があります。また、古いホットエアオーブンにそのまま取り付けてもうまく動かないことがあります。熱ゾーンを正しく設定し、冷却ファンが放射熱に対応できるようにする必要があります。
しかし、バッチ式の乾燥からインライン式のIRドライヤーへ移行するエンジニアにとっては、これは大きなメリットです。空気が温まるのを待つ必要がなく、秒単位で工程を管理できます。生産量を増やしたい場合、これが最適な方法です。