더 이상 오븐을 기다릴 필요가 없습니다: IR 광조사 방식이 효과적인 이유
만약 여전히 열공기 순환 방식을 사용하고 있다면, 그건 사실상 기다리는 과정에 불과합니다. 공기를 가열한 다음, 그 공기가 웨이퍼를 가열할 때까지 기다려야 합니다. 이는 매우 느린 과정입니다. 반도체 제조 공장에서는 이러한 지연 시간이 치명적입니다.
우리는 그러한 중간 단계를 없애기 위해 인증된 적외선(IR) 광조사 장치를 사용합니다. 대류 방식 대신 방사능을 활용하는 것입니다.
열이 정확한 위치에 도달하기
적외선 램프는 전자기파를 방출하여 기판에 직접 열을 전달합니다. 따라서 방 전체가 특정 온도에 도달할 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 에너지가 즉시 기판에 전달됩니다.
이로 인해 몇 분이 걸리던 가열 시간이 몇 초로 줄어듭니다. IR 시스템을 사용하면, 기존의 강제 공기 순환 방식에서 발생하는 느린 반응 속도 문제도 해결됩니다.
더 많은 웨이퍼 처리가 가능하고, 공간도 절약됩니다
열공기 순환 방식은 공간을 많이 차지합니다. 송풍기와 열교환기를 설치하기 위해서는 충분한 공간이 필요합니다.
반면 적외선 램프는 아주 작습니다. 도구 라인에 바로 설치할 수 있습니다. 게다가, 실제로 가열해야 하는 부분만 가열되므로 전체 방을 가열할 필요가 없습니다.
간단한 수학적 계산을 해보면, 빠른 가열 속도 덕분에 하루에 더 많은 웨이퍼를 처리할 수 있습니다. 체류 시간이 줄어들고, 단위당 비용도 낮아집니다. 당연한 결과입니다.
하지만 주의해야 할 점도 있습니다
적외선도 마법의 도구는 아닙니다. 열이 너무 빠르게 전달되기 때문에, PID 컨트롤러를 적절히 조절하지 않으면 목표 온도를 초과할 수 있습니다.
또한, 열이 새어나가는 것도 주의해야 합니다. 만약 장비의 환기가 제대로 되지 않으면, 장비 자체가 손상될 수 있습니다. 적절한 냉각 팬이 필요합니다. 그렇지 않으면 램프가 과열되어 고장날 수 있습니다.
제 조언은, 빠르게 반응하는 온도 센서를 함께 사용하고, 램프와 웨이퍼 사이의 거리를 최소화하는 것입니다. 이렇게 하면 방사능의 효과를 최대한 활용할 수 있습니다.