반도체 제조 장비의 “열 문제”를 해결하세요.
대부분의 일반적인 가열 요소들은 열을 모든 방향으로 방출합니다. 즉, 360도로 에너지가 분산되는 것이죠. 반도체 제조 공장에서는 이것이 큰 문제가 됩니다.
열이 사방으로 퍼지면, 값비싼 장비의 내부 벽면들이 그 열을 흡수하게 됩니다. 그 결과 “열이 많이 발생하는 벽면”이 생기는데, 이는 두 가지 문제를 야기합니다. 첫째, 엄청난 양의 전력이 낭비됩니다. 둘째, 장비 근처에 있는 사람들에게 심각한 안전 위험이 됩니다.
우리는 이 문제를 어떻게 해결할까요?
우리는 단파 적외선 램프를 사용하지만, 여기에 반사판을 추가하여 열이 장비 내부로 들어가는 것을 막습니다. 마치 일반 전구 대신 손전등을 사용하는 것과 같습니다. 그렇게 하면 모든 열 에너지가 웨이퍼나 기판 위로 직접 전달됩니다.
그러면 장비의 외부는 더 이상 열을 흡수하는 스펀지 역할을 하지 않게 되고, 모든 것이 더 효율적으로 작동하게 됩니다.
하드웨어 관련 세부 사항
이를 제대로 구현하기 위해서는 와트수와 반사판의 형태가 중요합니다. 반도체 제조 과정에서는 빠른 속도로 가열이 필요하기 때문에, 고밀도 램프를 사용합니다. 압력으로 인해 장비가 변형되는 것을 방지하기 위해 석영 커버를 사용합니다.
하지만 열 유량에 주의해야 합니다. 너무 많은 전력을 작은 공간에 집중시키면 목표 온도를 초과할 수 있습니다. 또한 PID 컨트롤러도 적외선의 속도에 맞춰 조정되어야 합니다. 그렇지 않으면 온도가 계속 오르내리게 됩니다.
안전하고 편리하게 사용하기
가장 좋은 점은, 장비의 외부 부분이 시원하게 유지된다는 것입니다. 작업자들은 기계의 벽면에 의해 화상을 입을 걱정 없이 재료를 로드하거나 유지보수를 할 수 있습니다.
업그레이드를 원한다면, 이 램프들은 기존의 비방향성 가열기를 대체할 수 있도록 설계되어 있습니다. 다만, 배선이 해당 전류를 감당할 수 있는지 반드시 확인해야 합니다.
마지막으로, 배선을 연결한 후에는 반사판의 정렬 상태를 확인해야 합니다. 아주 작은 기울기라도 열 분포를 변화시켜 웨이퍼의 처리 결과에 영향을 줄 수 있습니다. 작은 조정만으로도 큰 차이가 생길 수 있습니다.