왜 반도체 제조에 UHP 적외선을 사용하는가?
솔직히 말해서, 대류식 오븐들은 이제 구식이 되어가고 있습니다. 반도체 건조 및 경화 과정에서는 초고순도(UHP) 적외선 램프를 사용하는 추세가 점점 더 강해지고 있습니다.
이는 단순히 “무연이고 환경 친화적인” 원칙을 따르기 위한 것만은 아닙니다. 중요한 것은 열이 실제로 어떻게 전달되는가 하는 점입니다. 기존의 대류식 오븐은 방 안의 공기를 가열하는 방식을 사용하지만, 적외선 램프는 전자기파를 이용하여 기판에 직접 열을 전달합니다.
더 이상 웨이퍼를 건조시키기 위해 엄청난 양의 공기를 가열할 필요가 없습니다.
즉각적인 열 전달
놀라운 점은, 이러한 UHP 램프는 고순도 석영 소재로 만들어진 텅스텐 필라멘트를 사용한다는 것입니다. 스위치를 켜면 집중된 열이 발생합니다. 즉시 작동합니다. 챔버가 따뜻해질 때까지 기다릴 필요가 없습니다.
이는 에너지 비용을 줄이는 데 큰 도움이 됩니다. 기계의 벽이나 주변 공기를 가열하는 데 에너지를 낭비하지 않고, 열을 정확히 필요한 곳에 전달할 수 있습니다.
깨끗한 환경 유지
무연 기준을 준수한다면, 가스가 발생하는 문제가 얼마나 스트레스를 주는지 알 것입니다. 구식 히터들은 고온에서 산화되거나 가스를 방출할 수 있는 합금이나 코팅을 사용합니다. 이는 웨이퍼 처리 시 큰 문제가 됩니다.
우리는 거의 불순물이 없는 합성 석영을 사용합니다. 그래서 깨끗한 상태를 유지할 수 있습니다. 연소나 유해한 용매가 전혀 없으며, 탄소 배출도 전혀 없습니다. 정말 깨끗한 환경이죠.
공학적 고려사항
물론, 이 램프들은 그냥 연결하기만 하면 되는 것은 아닙니다. 엄청난 양의 열이 발생하므로, 적절한 냉각 시스템이 필요합니다. 냉각 시스템을 제대로 설계하지 않으면, 램프가 손상될 수 있습니다.
또한, 케이블 선택도 중요합니다. EMI가 센서에 영향을 주지 않도록 고온에 견딜 수 있는 케이블을 사용해야 합니다. 사소한 부분이지만, 나중에 큰 문제를 피할 수 있습니다.