반도체 가열 과정에서의 청결 유지하기
만약 클래스 100급 클린룸을 운영하고 있다면, 공기 필터만으로는 충분하지 않다는 것을 이미 알고 있을 것입니다. 진짜 문제는 눈에 보이지 않는 것들입니다.
대부분의 적외선 램프는 문제가 많습니다. 램프의 코팅층이 벗겨지거나, 석영 소재가 열에 의해 손상되어 작은 입자들이 실리콘 웨이퍼 위로 떨어집니다. 정말 골칫거리죠.
왜 금을 사용하는가?
이러한 문제를 방지하기 위해 석영 소재 표면에 고순도 금 코팅을 입혔습니다. 금은 산화되지 않기 때문에 훌륭한 선택입니다. 저렴한 반사체들과 달리, 금은 극심한 열에도 변질되지 않습니다.
적외선 방사선을 정확하게 목표 지점으로 보내주며, 램프 본체에 에너지가 낭비되는 것을 막아줍니다.
재료에 대한 세부 사항
램프의 핵심 부분은 고순도 합성 석영입니다. 이를 사용함으로써 가열 과정에서 어떤 물질도 밖으로 유출되지 않습니다. 웨이퍼에 이상한 화학적 잔류물도 생기지 않습니다. 오직 깨끗한 열만이 전달됩니다.
금 코팅은 진공 증착 방식으로 적용됩니다. 이 방식을 통해 견고한 결합이 형성되어, 온도가 급격히 변동해도 코팅이 벗겨지거나 손상되지 않습니다. 300mm 웨이퍼를 다룰 때는 그 몇 마이크론의 금층이 칩이 폐기되는 것을 막아줍니다.
주의해야 할 몇 가지 사항
금 코팅된 램프는 가장 깨끗한 선택이지만, 다소 예민할 수 있습니다.
첫째, 코팅된 표면을 맨손으로 만지지 마세요. 약간의 피지만으로도 첫 가열 시 금층이 손상될 수 있으며, 이로 인해 ‘핫 스팟’이 생깁니다. 이는 쉽게 저지를 수 있는 실수이지만, 그 결과는 치명적일 수 있습니다.
또한, 금은 열이 방출되는 방식을 바꾸기 때문에 PID 제어기를 조정해야 할 수도 있습니다. 그렇지 않으면 목표 온도를 초과할 수 있습니다.
마지막으로, 전용 전원 공급장치를 사용하는 것이 좋습니다. 이를 통해 전압을 안정적으로 유지하여 필라멘트가 조기에 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.