장비를 과도하게 가열하는 것을 그만두세요: 웨이퍼를 가열하는 더 나은 방법
반도체 공장에서 일해본 사람이라면 이 문제를 잘 알고 있을 것입니다. 웨이퍼나 기판의 온도를 높여야 하는데, 동시에 기계 내부가 오븐처럼 되는 것을 막아야 합니다.
일반적인 복사형 히터들은 이러한 문제를 일으키는 원인이 됩니다. 이 히터들은 열을 여기저기로 퍼뜨리기 때문입니다. 어느 순간에는 기계 내부가 너무 뜨거워져서 부품들이 손상될 수 있으며, 기계 내부에 들어가야 하는 작업자들에게도 심각한 안전 위험이 됩니다.
우리가 사용하는 해결책
우리는 단파 적외선 램프를 사용합니다. 이는 공기를 따뜻하게 하는 히터와는 달리, 마치 손전등과 비슷합니다. 특수한 반사판과 집중된 석영 커버를 사용함으로써 열 에너지를 정확한 위치에 집중시킬 수 있습니다.
목표는 간단합니다. 목표 지점에 열을 전달하고, 기계의 나머지 부분은 그대로 두는 것입니다.
열이 새어나가는 것을 어떻게 막을까?
물론 모든 열을 막을 수는 없습니다. 하지만 충분히 관리할 수는 있습니다. 우리는 고반사율 코팅을 사용하여 열이 앞으로만 가도록 합니다.
또한 PID 제어 회로를 사용하기 때문에, 온도 상승 속도가 매우 빠릅니다. 기계 전체가 거대한 열원이 되는 상황을 피할 수 있습니다.
실제 현장의 상황
문제는 이것이 매우 정밀한 작업이라는 점입니다. 램프의 위치가 단 몇 밀리미터만 어긋나도 문제가 생깁니다. 그러면 웨이퍼에 과열된 부분이 생기거나, 최악의 경우 목표 지점을 전혀 맞추지 못할 수도 있습니다.
또한 냉각 시스템도 중요합니다. 고출력 적외선 램프는 엄청난 양의 열을 발생시킵니다. 만약 공기 흐름이 원활하지 않거나 팬의 성능이 부족하다면, 램프는 예상보다 훨씬 빨리 고장날 수 있습니다.
하지만 제대로 조절한다면? 정말 효과적입니다. 기계의 내부 벽에 있는 불필요한 열 차폐층을 줄일 수 있습니다. 그렇게 되면 기계를 관리하는 사람들에게도 더 안전해지며, 열도 정확한 위치에 전달됩니다.
기계는 시원하게 유지되고, 웨이퍼는 적절한 온도를 유지합니다. 모두가 만족할 수 있습니다.