
スマートIRを使った半導体パッケージの清掃
正直に言えば、半導体の製造は非常にエネルギーを消費するプロセスです。センサーのパッケージングにおいても、多くの工場では依然として従来の対流式オーブンを使って加熱や乾燥を行っています。しかし、これらのオーブンは効率が悪く、熱がどこにでも漏れ出し、「グリーンファクトリー」の目標を達成するのは困難です。
私たちは、より良い方法を見つけました。つまり、その重たいオーブンの代わりにスマートな赤外線加熱装置を使用するのです。
なぜIRが有効なのか
対流式加熱では、部品を温めるために部屋中の空気を温める必要があります。これは無駄なエネルギーの消費です。一方、IR加熱は異なり、放射エネルギーを使ってパッケージ材質を直接加熱します。
オーブンが予熱されるのを待つ必要もありません。スイッチを入れるだけで、すぐに所定の温度に到達します。とても速いのです。
ただし、単純に部品に熱を当ててしまうと、基板が変形してしまいます。正確に制御するために、閉ループPIDコントローラーやIRセンサーを使用します。これらにより、表面温度をリアルタイムで監視し、適宜熱量を調整できます。そうすることで、無駄なエネルギーを使わずに、正確な温度管理が可能になります。
スペースと手間の節約
IR加熱に切り替えることで、工場のスペースも有効活用できます。巨大なオーブンを使わずとも、コンパクトな加熱装置を使用できます。また、大量の熱を空気中に放出しないため、空調システムの負担も大幅に軽減されます。
ただし、注意点があります。これらの装置は小さなスペースに多くのエネルギーを詰め込んでいるため、ランプが点灯した瞬間に激しい電流が流れます。そのため、電源設備がその負荷に耐えられるか確認しておく必要があります。そうしないと、頻繁にブレーカーが落ちてしまいます。
炭素排出削減とコスト削減
結局のところ、これはウェーハあたりの電力消費量を減らすことでCO2の排出を削減することです。製品の周囲の空気を温めるためのエネルギー代を節約できるため、地球環境と財政的にもメリットがあります。
また、メンテナンスも簡単です。ランプは交換が容易で、1つ壊れても数分で交換できます。そのため、生産ラインを止めることなく、継続的に生産が可能です。これにより、効率的な運営が可能となり、通常のストレスなしにカーボンニュートラル認証を取得できます。