紫外線(UV光)の活用1

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先に要点:UVはインクの硬化や基板の露光などに使われます。光源をUV-LEDへ変更するときは、材料が反応する波長と照射量を確認し、LEDの熱を逃がす基板も合わせて設計します。

皆さんこんにちは。
当社ホームページをご覧いただき、ありがとうございます。

今回は、紫外線(UV)について、改めて整理してご紹介します。

近年、私たちの身の回りで「UV」や「UV-LED」という言葉を耳にする機会が増えました。
紫外線と聞くと、肌への影響(シミ・そばかす)や健康リスクを思い浮かべる方も多いと思います。

一方で現在、紫外線は産業用途において欠かせない光源技術として、幅広く活用されています。

代表的な例としては、
・印刷用インクや塗料のUV硬化
・歯科などで使われる光硬化(材料によって青色などの可視光を使用する場合もあります)
・ネイル用途での樹脂硬化
などが挙げられます。
これらは「短時間で硬化させたい」「熱をかけられない」といった条件下で、UVの特性が最大限に生かされています。

プリント基板製造におけるUV光

プリント基板の製造工程でも、UV光は重要な役割を担っています。

回路形成工程では、感光性フィルムを貼り付けた基板に対し、回路パターンマスクを位置合わせし、露光装置でUV光を照射します。
この工程により、回路パターンが基板上に正確に転写されます。

また、液状感光性ソルダーレジストでは、塗布・予備乾燥後の露光にUV光が使われます。現像で開口部を形成した後、本硬化するなど、材料指定の工程で仕上げます。すべてのソルダーレジストがUV照射だけで最終硬化するわけではありません。
従来、この光源にはメタルハライドランプ(水銀ランプ)が多く使われてきました。

水銀ランプからUV-LEDへ

現在では、環境負荷低減や省電力化、長寿命化の観点から、
水銀ランプからUV-LEDへの置き換えが急速に進んでいます。

UV-LEDは、
・瞬時点灯
・照射条件に応じた省電力化
・照射対象への熱負荷を抑えやすい設計
・水銀フリー
といった特長を持ち、装置設計の自由度を高める光源として注目されています。

金属基板 × UV-LED

当社は、アルミ基板・銅基板などの金属基板を得意分野としており、
UV-LEDを搭載する放熱基板用途において、多くのご相談をいただいています。

UV-LEDの電力から光への変換効率は波長や製品によって異なり、特にUV-Cでは発熱への配慮が必要です。熱設計が性能と寿命を大きく左右します。
そのため、放熱性に優れた金属基板との組み合わせが非常に重要になります。

水銀ランプからUV-LEDへの切り替えを検討されている装置メーカー様、
光源の高出力化・長寿命化を目指されているユーザー様に対し、
当社は基板製造の立場から、具体的なご提案と技術サポートを行ってまいります。

ぜひ、当社ホームページ内の金属基板関連ページもあわせてご覧ください。

次回も、プリント基板や製造技術に関する話題をお届けします。
どうぞお楽しみに。

UV-LEDへの切り替えに合う基板を相談する

使用するLED、波長、消費電力、取付構造に合わせて、アルミ・銅などの放熱基板を検討します。

UV-LED用の放熱基板を相談する

光硬化の例:ジーシー・青色/紫色LEDの光照射器