열공기를 사용하지 마세요: 왜 진공 적외선이 최선의 선택인가?
만약 여전히 반도체 처리에 열공기를 사용하고 있다면, 그 느린 속도를 이미 경험했을 것입니다. 정말 답답한 일입니다. 웨이퍼가 따뜻해지기까지는 챔버 내의 모든 공기 분자들이 먼저 가열되어야 합니다. 이는 매우 느린 과정이며, 작업의 효율성을 저하시킵니다.
그래서 우리는 진공 적외선 히터로 전환했습니다. 공기를 아예 제거함으로써 속도를 획기적으로 높일 수 있습니다.
속도가 엄청납니다.
적외선 히터는 전자기파를 사용합니다. 진공 상태에서는 아무것도 열의 전달을 방해하지 않습니다. 광자들이 직접 기판에 닿습니다. 방 안을 따뜻하게 할 필요도 없고, 바람이 열을 옮기기를 기다릴 필요도 없습니다. 거의 즉각적인 열 반응이 일어납니다.
제조 관리자에게 이는 꿈과 같은 일입니다. 20분이 걸리던 준비 시간이 몇 초로 줄어듭니다.
하지만 그냥 어떤 램프라도 사용할 수는 없습니다. 진공 환경은 하드웨어에 매우 부담을 줍니다. 우리는 고출력 밀도의 석영 소재를 사용하여 열을 집중시킵니다. 하지만 공기가 없으니 과열된 열을 배출할 수 없어서 장비가 많은 손상을 입습니다.
냉각 시스템에 주의해야 합니다. 만약 냉각 시스템이 충분하지 않으면, 챔버의 구조가 손상되거나 밀봉부가 파괴될 수 있습니다. 이는 정말 골치 아픈 문제입니다.
좋은 점은 장비의 크기가 줄어든다는 것입니다. 거대한 송풍기나 복잡한 덕트 시스템을 없앨 수 있습니다. 그냥 적외선 히터를 연결하고 PID 컨트롤러를 조절하기만 하면 됩니다.
물론 한 가지 단점이 있습니다. 적외선은 방향성이 있기 때문에, 주의하지 않으면 특정 부분만 뜨거워질 수 있습니다. 이 문제는 금으로 코팅된 반사체나 다각도 배열을 사용하여 해결할 수 있습니다.
또한, 공기가 흐르지 않으면 먼지나 난류도 생기지 않습니다. 오직 깨끗하고 직접적인 열만이 전달됩니다.