웨이퍼를 가열할 때 열이 챔버 벽에 낭비되는 것을 막으세요
웨이퍼를 가열할 때는 그 에너지가 직접 웨이퍼에 전달되어야 합니다. 열이 여기저기 흩어져 챔버 벽에 흡수되는 것은 바람직하지 않습니다.
문제는 일반적인 적외선 램프는 열을 모든 방향으로 방출한다는 점입니다. 좁은 반도체 제조 장비에서는 이러한 챔버 벽들이 마치 거대한 열 흡수체가 되어버립니다. 이는 문제를 야기할 수 있습니다. 민감한 전자 부품들이 손상될 수 있으며, 보수 작업을 하는 기술자도 화상을 입을 위험이 있습니다.
열을 원하는 곳에 집중시키기
우리는 방향성 적외선 기술을 사용하여 이 문제를 해결합니다. 석영 커버에 반사체나 특수 코팅을 사용함으로써, 적외선 에너지가 특정 방향으로 가도록 유도할 수 있습니다.
이렇게 하면 전체적인 열 부하가 줄어듭니다. 기계 프레임이 낭비된 에너지를 흡수하는 대신, 열이 목표물에 집중됩니다.
“그럼 그냥 램프를 웨이퍼에 더 가까이 가져다 대면 되지 않을까?”라고 생각할 수도 있겠지만, 그러면 안 됩니다. 너무 가까이 두면 과열이 발생하여 균일한 가열이 어렵습니다. 반대로 너무 멀리 두면 효율성이 떨어집니다. 우리는 웨이퍼의 직경에 따라 반사체의 정확한 초점 거리를 설정합니다. 그렇게 하면 열이 표면에 균일하게 분포되고, 주변 하드웨어는 여전히 시원한 상태를 유지됩니다.
타협점 (완벽한 것은 없기 때문에)
방향성 가열도 마법의 지팡이는 아닙니다. 적외선 빔을 특정 방향으로 보내려면 램프 자체의 필라멘트도 영향을 받습니다. 그래서 일반적인 적외선 램프보다 더 뜨거워집니다.
따라서 냉각 시스템을 제대로 갖추는 것이 중요합니다. 팬이나 물 냉각 장치가 그 집중된 열을 처리할 수 있어야 합니다. 공기 순환이 원활하지 않으면 램프가 예상보다 빨리 파손될 수 있습니다.
제 조언은 첫 번째 가동 시에는 열화상 카메라를 사용해 보는 것입니다. 만약 챔버 내부 벽들이 여전히 뜨거우다면, 반사체의 각도나 안전 거리를 조절해야 합니다.
기하학적 구조가 잘 조절된다면, 기계 프레임을 데우는 데 드는 에너지를 절약할 수 있습니다.