열을 낭비하지 마세요.
실리콘 웨이퍼를 가열할 때는 단 1와트의 에너지도 소중합니다.
문제는 일반적인 적외선 방출기는 에너지를 모든 방향으로 방출한다는 것입니다. 즉, 전력의 절반이 웨이퍼가 아닌 기계 자체를 가열하는 데 사용됩니다. 이는 엄청난 낭비입니다.
이 문제를 해결하기 위해 우리는 금으로 코팅된 반사체와 고순도 세라믹 재질의 엔드캡을 사용합니다. 이렇게 하면 에너지가 정확히 원하는 곳, 즉 아래쪽으로만 전달됩니다.
왜 금일까요?
금은 적외선 파장을 반사하는 능력이 가장 뛰어나기 때문입니다.
알루미늄과 달리 금은 고온에서도 산화되지 않습니다. 그래서 수백 시간 동안 사용해도 표면이 흐려지는 현상이 없습니다. 따라서 웨이퍼 표면에 훨씬 강력한 열이 전달됩니다. 하지만 전력비는 여전히 동일합니다.
간과된 중요한 요소: 세라믹 엔드캡
이 부품들은 쿼츠 튜브와 전기 연결부 사이의 연결고리 역할을 합니다. 극한의 온도 변화에도 견딜 수 있도록 특별히 설계되었습니다.
이 부품들은 전기 아크를 막아주고 방출기가 제자리에 고정되도록 해줍니다. 만약 정렬이 몇 밀리미터만 어긋나도 웨이퍼에 ‘핫스팟’이 생깁니다. 그러면 부품이 망가집니다. 아무도 그런 상황을 원하지 않습니다.
유의해야 할 사항
이러한 장비는 매우 강력한 열을 발생시킵니다. 그래서 가동 시간이 훨씬 줄어듭니다. 하지만 단점도 있습니다. 집중된 열로 인해 냉각 시스템에 큰 부담이 가해집니다. 냉각 시스템이 제대로 작동하지 않으면 반사체가 변형될 수도 있습니다. 반드시 주의해야 합니다.
이 장비들은 클린룸에서 바로 사용할 수 있도록 설계되었습니다. 기존의 전원 공급 장치에 그대로 연결할 수 있습니다. 다만 PID 컨트롤러를 조정하여 더 빠른 열 반응을 얻을 수 있도록 해야 합니다.
마지막 팁: 금은 부드러운 금속입니다. 효율성을 위해 반사체에 마모성 세제를 사용하지 마세요. 필름에 스크래치가 생기면 그 효과가 사라집니다.