와이어의 온도를 더 높이는 방법
실리콘 웨이퍼를 가열할 때는 에너지 손실을 막는 것이 중요합니다. 일반적인 반사체의 문제점은 열이 너무 쉽게 방 안의 벽으로 빠져나간다는 것입니다.
그래서 우리는 금으로 코팅된 반사체를 사용합니다. 이렇게 하면 에너지가 낭비되는 것을 막고, 그 에너지를 다시 웨이퍼로 보낼 수 있습니다.
왜 금일까요?
금은 적외선을 반사하는 능력이 훨씬 뛰어납니다. 알루미늄이나 스테인리스 스틸보다 훨씬 효과적입니다. 고순도의 금을 사용함으로써 반사체가 열을 흡수하는 것을 막을 수 있습니다.
더 많은 광자가 웨이퍼에 도달하므로, 전력을 높이거나 시스템에 부담을 주지 않고도 훨씬 높은 열 밀도를 얻을 수 있습니다.
적절한 거리 찾기
램프와 웨이퍼 사이의 거리는 매우 중요합니다. 적절한 균형을 유지해야 합니다.
램프를 너무 가까이 두면 과열될 수 있습니다. 반대로 너무 멀리 두면 방 전체가 뜨거워집니다.
따라서 반사체의 형태를 조절하여 방사능을 집중시킬 수 있습니다. 이렇게 하면 안전한 거리를 유지하면서도 충분한 열을 얻을 수 있습니다.
단, 초점이 좁아질수록 열의 강도는 높아지지만, ‘균일한 온도 구역’은 좁아집니다. 웨이퍼의 크기와 빠른 가열이 필요한 정도에 따라 적절한 거리를 설정해야 합니다.
실제적인 타협점
금은 에너지 효율 면에서는 훌륭하지만, 재질 자체가 부드러워서 거친 세척이나 강한 연마제에는 견디지 못합니다. 만약 공정에서 유해한 화학물질이 사용된다면, 반사체를 보호하거나 자주 교체해야 합니다.
마지막으로, 한 점에 너무 많은 열이 집중되므로 냉각 시스템에도 주의해야 합니다. 적절한 크기의 냉각 시스템을 사용하지 않으면 긴 작동 시간 동안 램프가 손상될 수 있습니다.