수소 센서를 제작할 때, 건조 및 경화 과정이 성공적으로 이루어지느냐 아니냐를 결정합니다. 환경 친화적이고 납이 포함되지 않은 방식을 사용하는 것이 현재 반도체 산업의 표준입니다. 그래서 우리는 적외선을 이용한 경화 방식을 사용합니다.
일반적인 대류 오븐의 경우, 부품 주변의 공기를 가열하는 데 많은 시간이 소요됩니다. 하지만 적외선은 다릅니다. 에너지를 직접 기판에 전달하기 때문에 화학 용매나 유해한 물질이 발생하지 않습니다. 단순히 열만 전달될 뿐입니다.
납이 포함되지 않는 경화 방법의 비결 기존의 건조 방식은 “열질량”에 의존하는데, 이는 부품을 가열하는 데 오랜 시간이 걸리고 식히는 데도 오랜 시간이 필요하다는 의미입니다. 반면 적외선은 즉시 목표물에 에너지를 전달합니다. 우리는 경화제의 특정 흡수 대역에 맞춰 파장을 조절합니다. 이렇게 하면 납이 포함되지 않은 솔더나 접착제가 완벽하게 경화되면서도 센서 소자가 손상되지 않습니다. 만약 부품을 과도하게 가열하면 열응력이 생깁니다. 그러면 센서가 오차를 보이거나 작동하지 않게 되어 문제가 생깁니다.
에너지와 공간 절약 우리는 전력 낭비를 줄이기 위해 이러한 시스템을 개발했습니다. 공기가 가득 찬 큰 금속 상자를 가열할 필요가 없으므로 전력 비용도 줄어듭니다. 장비의 크기도 줄어들고, 처리 시간도 훨씬 빨라집니다. 훨씬 효율적입니다.
단점들 (완벽한 것은 없습니다) 하지만 한 가지 문제가 있습니다. 고강도 적외선은 빠르지만, 극심한 온도 차이를 만들어냅니다. 부품의 두께가 다를 경우 문제가 생깁니다. 얇은 부분은 너무 빨리 가열되어 손상될 수 있고, 두꺼운 부분은 아직 충분히 가열되지 않을 수 있습니다. 그러므로 램프의 위치와 컨베이어의 이동 속도를 신중하게 조절해야 합니다. 상황을 통제하기 위해 폐쇄형 온도계를 사용하는 것이 좋습니다. 이를 통해 웨이퍼의 온도를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 또한, 방 안의 유해한 가스를 배출하기 위한 환기 장치도 필요합니다.