웨이퍼의 온도를 정확하게 조절하는 방법
실리콘 웨이퍼를 다뤄본 적이 있다면, 그 웨이퍼들이 얼마나 섬세한지 알 것입니다. 열을 가할 때 조금만 실수해도 웨이퍼가 변형될 수 있습니다. 이는 정말 끔찍한 상황입니다. 이러한 문제를 막기 위해 우리는 클린룸용 램프에 금으로 코팅된 반사체를 사용합니다. 왜 금일까요? 그 귀중한 에너지가 램프 내부로 새어 나가서 아무런 소용이 없도록 하기 위해서입니다.
왜 금을 사용하는가?
알루미늄 반사체도 흔하지만, 너무 많은 에너지를 흡수합니다. 따라서 이러한 용도에는 적합하지 않습니다. 반면 금은 다릅니다. 금은 거의 모든 물질보다 적외선을 더 잘 반사합니다. 그래서 광자들이 잘못된 방향으로 퍼지는 것을 막고, 웨이퍼 위로 직접 전달됩니다. 가장 좋은 점은, 와트수를 높이지 않아도 원하는 곳에 충분한 열을 공급할 수 있다는 것입니다. 그렇게 하면 전력 비용도 줄어들고, 웨이퍼도 더 빠르게 목표 온도에 도달합니다.
열 관리 방법
문제는, 그렇게 많은 에너지를 집중시키면 온도가 매우 높아진다는 것입니다. 금 코팅이 매우 효율적이기 때문에, 쿨링 시스템도 충분히 강력해야 합니다. 만약 램프의 환기가 제대로 되지 않으면, 그 열로 인해 내부의 밀폐 구조가 손상될 수 있습니다. 또한 우리는 고순도의 석영관도 사용합니다. 웨이퍼 제조 시, 단 한 번의 오염만으로도 모든 것이 망가질 수 있습니다. 그래서 조립 전에 모든 유기물을 깨끗이 제거해야 합니다. “거의 깨끗하다”는 것은 충분하지 않습니다.
공장에서의 활용 방법
이 램프들은 기존의 IR 벤치를 대체할 수 있도록 설계되었습니다. 우리는 초점 거리를 매우 신경 쓰며, 웨이퍼 전체에 고르게 열이 가해지도록 합니다. 만약 가열이 고르지 않다고 느껴진다면, 당황하지 마세요. 보통은 요소와 반사체의 위치가 잘못된 것뿐입니다. 약간의 조정만으로도 해결됩니다.
설치 시 유용한 팁들:
*안정적인 PID 컨트롤러를 사용하세요. 이렇게 하면 온도가 과도하게 상승하는 것을 막을 수 있습니다.
*장갑을 착용하세요. 금 코팅은 지문을 매우 싫어합니다. 피부의 기름기가 표면에 남아 영구적인 얼룩을 남길 수 있습니다.