장비를 과도하게 가열하는 것을 멈추세요: IR 열을 효과적으로 제어하는 방법
반도체 제조 공정에서 고출력의 가열 장치를 사용해본 적이 있다면, 그 어려움을 잘 알 것입니다. 웨이퍼의 온도를 높이는 것은 비교적 쉬운 일입니다. 하지만 문제는 기계의 다른 부분들이 엄청난 열에 의해 손상되는 것을 막는 것입니다.
대부분의 IR 램프는 열을 사방으로 방출합니다. 이로 인해 에너지가 낭비되고, 장비의 내부 구조도 손상됩니다.
우리는 다른 방식을 사용합니다. 우리는 열을 정확한 위치에 집중시킬 수 있는, 오존이 발생하지 않는 IR 램프를 사용합니다.
방향성 가열의 비결
이는 마치 전구와 손전등의 차이와 같습니다. 일반적인 램프는 광자를 사방으로 흩뿌리지만, 이러한 방향성 램프는 코팅된 석영 껍질이나 내부 반사체를 사용하여 열 에너지를 한 점에 집중시킵니다.
이렇게 하면 열이 특정 부위에만 집중됩니다. 이는 두 가지 장점이 있습니다. 첫째, 작업자들이 화상을 입을 위험이 줄어듭니다. 둘째, 장비의 외부 구조가 “잉여 열”로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.
오존 문제 해결
또 하나의 문제는 오존입니다. 단파 램프는 보통 오존(O3)을 생성하는 자외선을 방출합니다. 클린룸에서는 이는 치명적인 문제입니다. 오존은 밀폐된 공간에서 접착제를 파괴하고 화학 반응을 방해합니다.
우리의 석영 필터는 이러한 자외선을 차단합니다. 그래서 열은 그대로 유지되지만, 가스는 전혀 발생하지 않습니다. 간단하죠.
주의해야 할 사항들
물론, 이러한 램프를 아무 장비에나 그냥 설치해서는 안 됩니다. 열이 너무 집중되기 때문에, 목표물 표면이 큰 손상을 입을 수 있습니다. 융점이 낮은 재료를 사용할 경우에는 특히 주의해야 합니다.
제 조언은, PID 컨트롤러와 센서를 설정하여 실제 목표물 표면의 온도를 모니터링하는 것입니다. 그리고 전선에는 고온에 견딜 수 있는 선을 사용해야 합니다. 좁은 공간에서 절연체가 녹는 냄새보다 더 나쁜 것은 없습니다. 2000W 이상의 출력을 사용할 경우에는 냉각 팬이 공기 흐름을 제대로 처리할 수 있는지 확인해야 합니다.
여기서 환기는 ‘선택 사항’이 아니라 ‘필수 사항’입니다.