
ガリウムヨウ化物ランプを使ってPCBの硬化処理を正しく行う方法
もしPCBの生産ラインを運営しているなら、フォトレジストを適切に硬化させることがいかに難しいかご存知でしょう。UVエネルギーの量を適切に調整する必要があります。だからこそ、私たちはガリウムヨウ化物(GaI)ランプを利用するのです。
通常の水銀ランプとは異なり、このランプは光の波長を長いUV領域にシフトさせます。それが何故重要かというと、光が表面で反射するのではなく、レジスト層の奥深くまで届くからです。
その原理は非常にシンプルです。
ほとんどのランプでは「表面硬化」が起こります。つまり、最表面の層が急激に硬化してしまい、下層の未反応のモノマーが閉じ込められてしまいます。これは品質管理上の大きな問題です。GaIランプはUV-AおよびUV-B波長の光を強く照射することで、レジストが表面から底まで均一に硬化するようにします。
また、このランプは高い熱負荷にも耐えられるように設計されています。そうすることで、光の出力が安定し続けます。
設置時に注意すべき点
通常、このランプは露光装置や硬化処理用のチャンバーに設置されます。私たちは高純度の石英を管として使用しています。普通のガラスではUVエネルギーをすべて吸収してしまい、効果が得られないからです。
ただし、古いラインにこのランプを取り付ける場合は、必ずバラストを再確認してください。ガリウムランプは通常のUVランプとは異なる方式で動作します。もしGaIランプ用に設計されていないシステムに接続すると、電極が早く壊れてしまいます。
利点と欠点
確かに、このランプは高密度のパターンを形成するのに適していますが、発熱が激しいのが欠点です。冷却ファンや冷水循環システムを十分に整えないといけません。冷却機能が低下すると、ランプの温度が急上昇します。そうなると、スペクトルのピークが変わり、全体の硬化処理の質が悪くなってしまいます。
確かに、より多くの電力が必要です。しかし、その代わりに、より速い処理速度やより高い精度が得られます。私たちにとっては、それで十分です。