갈륨 아이오딘 램프를 활용하여 PCB를 올바르게 처리하는 방법
만약 PCB 생산 라인을 운영하고 있다면, 그 과정이 얼마나 까다로운지 잘 알 것입니다. 포토레지스트 층의 두께를 정확하게 조절해야 하며, 그렇지 않으면 전체 제품이 폐기됩니다. 이때 갈륨 아이오딘(GaI) 램프가 유용합니다. 이 램프는 250nm에서 350nm 사이의 고강도 자외선을 방출하는데, 이는 현대식 포토레지스트가 필요로 하는 바로 그 파장 범위입니다.
기술적인 측면
이 램프들은 중압 수은-갈륨 아크 램프로 볼 수 있습니다. 넓고 흩어진 자외선 대신, 매우 집중된 자외선이 방출됩니다. 따라서 포토레지스트 층을 훨씬 빠르게 처리할 수 있습니다. 즉, 한 개의 보드를 처리하는 데 걸리는 시간이 줄어듭니다.
하지만 주의해야 할 점이 있습니다. 단순히 와트수를 높여서 처리 속도를 높이는 것은 안 됩니다. 그렇게 하면 기판이 손상될 수 있습니다. 기판이 과열되면 포토레지스트가 벗겨지거나 위치가 변하게 되어, 정밀도가 떨어집니다.
설치 방법
램프는 석영 케이스에封装되어 있어서 자외선은 통과하지만, 고압 증기는 내부에 남아 있습니다. 또한 특수한 전극도 사용됩니다. 전원을 몇 번 켜고 끄는 과정에서 램프가 고장 나는 것보다 더 짜증나는 일은 없습니다.
시스템에 램프를 연결할 때는 반드시 밸러스트에 주의해야 합니다. 밸러스트는 램프의 임피던스와 정확히 일치해야 합니다. 그렇지 않으면 불규칙한 빛이 나오거나, 심지어 어두운 부분이 생길 수 있습니다. 결국 보드에 오류가 생기게 됩니다.
실제 문제점
갈륨 아이오딘 램프는 아주 얇은 회로선을 처리하는 데는 훌륭하지만, 엄청나게 뜨거워집니다. 따라서 냉각 시스템을 제대로 갖추는 것이 중요합니다. 공기 흐름이 약하면 램프의 수명이 줄어들고 빛의 질도 나빠집니다. 해상도도 떨어지고, 보드의 이미지도 흐릿해집니다.
제 조언은, 램프가 고장날 때까지 기다리지 마세요. 램프가 고장나기 전에 이미 밝기가 점차 줄어들기 시작합니다. 그러니 며칠 동안 회로에 충분한 빛이 비추어지지 않았을 가능성이 높습니다. 시간당 교체 주기를 엄격하게 지키는 것이 좋습니다. 새 램프를 구입하는 것이 수천 개의 망가진 보드를 버리는 것보다 훨씬 저렴합니다.