왜 우리는 대형 오븐 대신 적외선 건조 방식을 사용하는가?
솔직히 말해서, 반도체 패키징에 사용되어 온 그 거대한 대류식 오븐들은 마치 한 잔의 커피를 데우기 위해 온 집안의 공기를 데우려는 것과 같습니다. 이는 엄청난 에너지 낭비입니다.
그래서 점점 더 많은 사람들이 적외선 건조 방식을 선호하고 있습니다. 이는 단순히 ‘친환경적인’ 방법을 따르거나 납을 사용하지 않는 것보다 더 중요한 이유가 있습니다. 바로 공정 자체가 효율적으로 이루어져야 하기 때문입니다.
공기를 데우는 대신 부품 자체를 직접 가열하기
전통적인 건조 방식에서는 공기를 데운 다음, 그 공기가 부품에 충분한 열을 전달해주기를 기다립니다. 이 방식은 매우 오랜 시간이 걸리며, 엄청난 양의 에너지가 낭비됩니다.
적외선 건조 방식에서는 그런 중간 과정을 생략합니다. 전자기파를 발생시켜 그 에너지를 직접 패키징 재료 속으로 전달합니다. 이렇게 하면 기계의 내부를 데우는 데 드는 에너지가 줄어듭니다. 게다가 속도도 매우 빠릅니다. 몇 초 만에 목표 온도에 도달할 수 있습니다. 또한, 처리 속도가 빠르기 때문에, 긴 시간 동안 천천히 건조시킬 필요가 없어집니다.
더 깨끗한 공기와 적은 스트레스
적외선 장치는 전기로 작동하기 때문에, 화석 연료가 타거나 이상한 연소 산물이 생기는 일이 없습니다. 또 다른 장점은, 건조 속도가 빠르기 때문에 수지 내의 유기 용매들이 증발할 시간이 없다는 것입니다. 그래서 VOC를 제거하기 위해 추가적인 처리가 필요하지 않습니다. 그냥 더 깨끗한 환경이 조성됩니다.
주의해야 할 점들
물론, 그냥 오븐을 없애고 적외선 램프를 설치한다고 해서 문제가 해결되는 것은 아닙니다. 그렇게 하면 값비싼 하드웨어가 망가질 수 있습니다. 적외선은 상당히 큰 온도 차이를 만들어냅니다. 부품의 두께가 다르다면, 얇은 부분은 타버릴 수 있고, 두꺼운 부분은 여전히 차가울 수 있습니다. 따라서 적절한 파장을 선택해야 합니다. 표면만 가열하고 싶다면 단파를 사용하고, 더 깊은 곳까지 열을 전달하고 싶다면 중파를 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 센서의 기판이 변형될 수 있습니다.
제 조언은, 실시간 온도 측정 장치를 사용하는 것입니다. 반복적인 제어 시스템이 없다면, 적외선의 열 밀도가 너무 높아질 수 있습니다. 한 순간에 센서들이 망가질 수도 있습니다. 화요일을 그런 식으로 보내는 것은 좋지 않습니다.