실제로 중요한 곳에 더 많은 열을 공급하기
바이오센서를 제작할 때는 열이 필요합니다. 폴리머를 경화시키거나 화학층의 성질을 조절하기 위해서는 빠르고 정확한 열이 필요합니다. 하지만 문제는 표준적인 적외선 램프는 에너지를 사방으로 방출한다는 것입니다. 그 결과, 에너지의 상당 부분이 그냥 낭비됩니다.
우리는 이러한 낭비를 막는 방법을 찾아냈습니다. 램프 내부에 금으로 코팅된 반사체를 설치한 것입니다. 그렇게 함으로써 열이 여기저기 흩어지는 것을 막고, 다시 웨이퍼 위로 돌아가도록 했습니다.
왜 금일까요?
간단합니다. 금은 적외선을 반사하는 능력이 뛰어납니다. 비용을 절약하려면 알루미늄을 사용할 수도 있지만, 알루미늄은 열을 너무 많이 흡수합니다. 반면, 얇은 금 층을 사용하면 입력된 에너지의 거의 모든 부분이 목표물에 도달합니다.
마치 확대경을 사용하는 것과 같습니다. 전력 소비를 늘리지 않고도 표면의 열 밀도를 크게 높일 수 있습니다.
하지만 이것이 완전한 해결책은 아닙니다. 주의해야 할 점들이 있습니다.
에너지가 너무 집중되기 때문에 오차의 여지가 줄어듭니다. 웨이퍼가 조금이라도 중심에서 벗어나면 표면에 과열된 부분과 저온 부분이 생깁니다. 따라서 기계 장치의 정밀도가 매우 중요합니다.
또한 열이 너무 많이 발생하기 때문에 램프 자체의 전극도 손상될 수 있습니다. 반사된 열을 처리할 수 있는 충분한 냉각 시스템이 없다면 램프가 너무 빨리 손상될 것입니다.
이 기술이 가져다주는 혜택
이 기술을 도입하면 가장 먼저 느껴지는 것은 속도입니다. 경화 온도에 도달하는 시간이 훨씬 줄어들어, 더 많은 웨이퍼를 처리할 수 있습니다.
또한 클린룸의 온도도 낮아집니다. 열이 웨이퍼에 집중되어 방 안으로 스며드는 것이 줄어들기 때문에 에어컨도 더 이상 과도하게 작동할 필요가 없습니다. 그 결과, 공정이 더욱 정밀해지고, 설비도 더 간소해지며, 에너지 낭비도 줄어듭니다.