갈륨 아이오딘 램프를 이용해 PCB를 올바르게 경화시키는 방법
HDI 보드를 다룰 때는 접착제나 포토레지스트가 제대로 굳도록 하는 것이 얼마나 어려운지 잘 알고 있을 것입니다. 일반적인 수은 램프는 특정 상황에서는 충분하지만, 마치 저격소총이 필요한 상황에서 샷건을 사용하는 것과 같습니다.
이때 갈륨 아이오딘 램프가 유용합니다. 이 램프는 수지가 흡수하고 싶어 하는 정확한 UV 파장을 발산합니다.
열과 깊이의 문제
제조 과정에서 가장 큰 문제 중 하나는 “스킨 효과”입니다. 즉, 솔더 마스크의 윗부분은 굳어 보이지만 아랫부분은 여전히 끈적거립니다. 우리는 이 문제를 해결하기 위해 이러한 램프를 개발했습니다. UV-A와 UV-B 파장을 강력하게 방출하기 때문에 에너지가 층의 바닥까지 도달합니다.
하지만 문제는 이 램프들이 엄청난 양의 에너지를 방출한다는 점입니다. 그래서 열이 발생합니다. 만약 컨베이어의 속도가 너무 느리다면 보드가 변형될 수 있습니다. 따라서 램프의 와트수와 생산 라인의 속도를 조절하여 유리섬유 에폭시에 과도한 부담이 가지 않도록 해야 합니다. 잘 조절하면 문제없이 작업할 수 있지만, 잘못 조절하면 폐기물만 남게 됩니다.
생산 라인에 설치하는 방법
우리는 높은 투과율을 가진 석영 커버를 사용하여 UV 빛을 최대한 활용할 수 있도록 했습니다. 또한, 램프의 끝부분도 보강되어 있습니다. 공장 내부는 시끄럽고 진동이 심하기 때문에, 주변 기계의 소음으로 인해 램프가 깨지거나 누수되는 것을 막아야 합니다.
대부분의 경우, 이 램프들은 기존의 UV 램프를 대체할 수 있습니다.
배선에 대해서는 반드시 밸러스트의 임피던스가 정확히 맞는지 확인해야 합니다. 다른 가스 혼합물을 위해 설계된 밸러스터를 사용하면 전극이 빠르게 손상될 수 있습니다.
실제로 얻을 수 있는 이점
실제로 이 램프를 사용하면 UV 잉크와 솔더 마스크가 구리 회로에 제대로 결합됩니다. 그래서 에칭 과정에서 발생하는 문제들을 걱정할 필요가 없습니다. 또한, 처리 속도가 빨라지므로 경화 과정에 필요한 공간도 줄일 수 있습니다.
마지막으로, 환기에도 주의해야 합니다. 이 램프들은 오존을 생성하기 때문에, 공기를 깨끗하게 유지하기 위해 배기 시스템이 제대로 작동하는지 확인해야 합니다.