불안정한 화학물질이 존재하는 환경에서 IR 히터를 안전하게 사용하는 방법
솔직히 말해서, 웨이퍼 세척은 위험한 작업입니다. 가연성 용매와 부식성 가스들이 있기 때문에, 이러한 환경에서는 표준적인 적외선 램프조차도 위험한 요소가 될 수 있습니다. 작은 스파크나 누출된 부분만으로도 큰 재앙이 발생할 수 있습니다.
우리는 그런 위험을 감수하지 않습니다. 그래서 옥외에 설치하는 대신, 모든 부품을 특수한 밀폐 구조로 감싸둡니다.
밀폐 기능의 원리
목표는 간단합니다. 즉, 불안정한 가스들이 전원이 공급되는 부품들과 접촉하지 못하도록 하는 것입니다. 우리는 고순도 석영이나 유리로 램프를 밀폐하여 화학물질의 영향으로부터 보호합니다. 또한, 용접으로 밀봉된 연결 부위와 특수한 가스켓을 사용하여 내부가 외부의 화학물질로부터 분리되도록 합니다. 이렇게 하지 않으면 화학물질이 석영관을 손상시켜 램프가 고장날 수 있습니다.
또한, 실란트도 신중하게 선택해야 합니다. 산이나 염기에 의해 녹거나 변질되지 않는 실란트만을 사용합니다. 만약 실란트가 제대로 작동하지 않으면, 가연성 가스가 뜨거운 필라멘트에 닿아 급격히 문제가 생길 수 있습니다. 우리에게 중요한 것은 실란트와 금속이 만나는 부분의 안정성입니다.
열과 안전 사이의 균형
문제는, 안전용 케이스를 추가하면 열원과 웨이퍼 사이에 재료층이 생겨서 적외선이 제대로 전달되지 않는다는 점입니다. 이 문제를 해결하기 위해, 우리는 램프의 출력을 높입니다. 그렇게 하면 성능을 희생하지 않고도 안전을 확보할 수 있습니다.
한 가지 주의할 점은 PID 컨트롤러를 조정해야 한다는 것입니다. 밀폐 구조 때문에 약간의 열 지연이 발생하기 때문에, 시스템이 평소보다 느리게 반응할 수 있습니다. 따라서 장착 시 전기 아크가 발생할 걱정도 없습니다.
마지막으로, 환기 상태를 확인해야 합니다. 이러한 케이스들은 열을 가두어두기 때문에, 공기 흐름이 적절하지 않으면 주변 센서들이 과열될 수 있습니다.