갈륨 아이오딘 램프를 활용해 정확한 PCB 노출을 실현하는 방법
고정밀 PCB 작업을 할 때는, 회로선들을 정확한 위치에 배치하는 것이 얼마나 어려운지 잘 알고 계실 것입니다. 바로 이런 경우에 갈륨 아이오딘(GaI) 램프가 유용합니다.
에너지를 사방으로 방출하는 일반적인 자외선 램프와 달리, GaI 램프는 300nm에서 350nm 사이의 파장대에 에너지를 집중시킵니다. 이 파장대는 포토레지스트가 제대로 반응할 수 있는 최적의 범위입니다. 따라서 기판이 손상되는 일도 없습니다.
핵심은 타이밍과 빛의 세기입니다.
할라이드 주기의 물리적 특성 덕분에 램프의 출력이 안정적이고 강력하게 유지됩니다. 우리는 포토레지스트가 가장 잘 반응하는 파장대를 목표로 합니다. 왜냐하면 그 파장대가 조금이라도 벗어나면 문제가 생기기 때문입니다. 그러면 회로선들이 제대로 노출되지 않거나, 불규칙한 형태가 되어버립니다. 고밀도 인터커넥트(HDI) 보드를 다룰 때는 그런 실수를 절대 해서는 안 됩니다.
하드웨어에 대해서 말하자면…
보통 이 램프들은 진공 케이스 안에 있거나 컨베이어 시스템을 통해 움직입니다. 우리는 고순도 석영을 사용하여 램프의 외부 커버를 만듭니다. 저품질의 유리를 사용하지 마세요. 저품질의 유리는 자외선 에너지를 흡수하여 열로 변환시키고, 램프의 수명을 단축시킵니다.
또한 배선에 관해서도 주의해야 합니다. 램프의 성능을 높이기 위해 과도한 전압을 가하는 것은 위험합니다. 그렇게 하면 램프의 수명이 줄어들고, 스펙트럼의 파장대도 변하게 됩니다. 결국은 와트수와 노출 시간 사이의 균형을 맞춰야 합니다.
실제 작업 현장에서의 상황…
GaI 램프는 작업 속도가 빠릅니다. 하지만 매우 뜨거워집니다. 그냥 연결해놓고 방치할 수는 없습니다. 냉각 장치나 공기 흐름이 제대로 되지 않으면 온도가 상승하면서 램프의 출력이 줄어듭니다. 한 번에 처리하는 보드들의 결과물이 일관되지 않다는 것을 알 수 있습니다.
작동 온도를 잘 관리해야 합니다. 그래야만 전극과 램프 자체를 보호할 수 있습니다.