Hoe je het meeste uit galliumjodiumlampen haalt in de PCB-productie
Wanneer we het hebben over het fotoharden van materialen in een PCB-fabriek, zijn galliumjodiumlampen (GaI) de echte werkpaarden. Ze scheppen niet alleen licht, maar richten de energie ook precies op de plek waar het nodig is: het kortegolfgedeelte van het spectrum. Dit is erg belangrijk voor boards met hoge dichtheid aan verbindingen (HDI-boards). Het doel is om een balans te vinden: we willen dat de fijne lijnen scherp en duidelijk blijven, maar we mogen de hitte niet te veel opvoeren, anders kan het substrate beschadigen.
De details over de output
Binnenin deze lampen wordt het galliumjodiumdampje geactiveerd, waardoor er een grote hoeveelheid UVlicht wordt gegenereerd. Bij het kiezen van lampen voor gebruik, komt het erop neer hoeveel straling er wordt geproduceerd en hoe groot het gebied moet zijn dat wordt beschenen. Ik besteed veel tijd aan het instellen van de vermogenssterkte. Als je het te hoog zet, gaat het proces sneller, maar dan wordt het kwartsomhulsel onder te veel druk gezet. Bovendien moet je oppassen voor overbelasting of ‘donker harden’. Het is een lastige balans tussen snelheid en kwaliteit.
Hitte, glas en hardware
De lampen maken gebruik van gloeidicht kwarts voor het omhulsel. We doen dit omdat gewoon glas het UVlicht zou opnemen, terwijl we juist alle energie die beschikbaar is nodig hebben om het PCB te harden. Maar hier is het probleem: deze lampen worden erg heet. Als de koelfans stof bevatten of als het koelwater niet goed werkt, zal het kwarts beschadigen. Zodra dat gebeurt, neemt de output af. Dan moet je proberen erachter te komen waarom de boards niet goed worden gehard.
Het ‘slim’ maken van de lampen
We zijn allang voorbij de tijd dat we een lamp gewoon aansloten en hoopten dat het zou werken. Nu worden de lampen verbonden met sensoren die in real-time de output meten. Op deze manier kun je de snelheid van de transportband aanpassen. En het beste van alles? Wanneer een lamp verslechtert, geeft het systeem dat aan. Je kunt dan meteen een nieuwe lamp installeren, voordat het QC-team de boards terugstuurt. Dit is veel minder stressvol dan wachten tot er iets kapotgaat en dan probeeren het te repareren.