와이퍼를 안전하게 보호하기 위해: 히터 설계가 왜 중요한가?
고부하의 반도체 생산을 진행할 때는 끔찍한 상황이 발생할 수 있습니다. 진공 챔버 내부의 램프가 고장 나는 것이죠.
이는 단순히 생산이 중단되는 문제가 아닙니다. 석영관이 파열되면 마치 유리 수류탄처럼 변합니다. 그로 인해 파편과 금속 조각들이 와이퍼 위로 떨어지고, 결국 전체 제품이 폐기물이 되어버립니다. 정말 엉망이 되는 것입니다.
우리는 바로 이런 상황을 막기 위해 특별히 설계된 진공 적외선 히터를 만듭니다.
그렇다면 왜 램프가 파열되는 걸까요?
대개는 열충격이나 과도한 열로 인해 발생합니다. 진공 상태에서는 공기가 없어서 열이 퍼져나가지 못합니다. 그래서 모든 것은 복사에 의존합니다.
만약 전력 밀도가 너무 높아지면 석영관이 스트레스를 받아 균열이 생깁니다. 이를 방지하기 위해 우리는 고순도의 합성 석영을 사용합니다. 이 석영은 열을 더 잘 견딜 수 있으며, 팽창도 적어서 빠른 가열及냉각 과정에서도 깨지지 않습니다.
파편이 와이퍼에 닿기 전에 막아내기
아무리 좋은 석영을 사용해도 문제가 생길 수 있습니다. 그래서 우리는 단순히 램프 자체에만 의존하지 않습니다.
우리는 가열 요소 주위에 높은 투과율을 가진 석영 커버나 안전 케이지를 설치합니다. 이는 일종의 보호막입니다. 만약 내부의 램프가 고장 나더라도, 외부의 보호막이 파편들을 막아줍니다. 그러므로 고장 난 램프를 꺼내고 계속 생산을 진행할 수 있습니다. 굳이 몇 시간 동안 챔버를 청소할 필요가 없는 것입니다.
또한 연결 부분도 중요합니다. 느슨한 접점은 아크를 생성하여 온도가 급격히 상승하고, 그 결과 석영관이 파열됩니다. 우리는 금도금된 접점을 사용하여 전기적 연결을 안정적으로 유지합니다.
타협점
솔직히 말해서, 이러한 안전 장치를 추가하면 열원과 와이퍼 사이에 더 많은 재료가 생깁니다. 그 결과 적외선의 전달률이 약간 줄어듭니다. 따라서 전력 설정을 조정하거나, 목표 온도에 도달하기까지 다소 더 오랜 시간이 필요할 수 있습니다.
하지만 솔직히 말해서, 생산성을 조금 포기하는 것보다는 제품의 안전성을 확보하는 것이 훨씬 중요합니다.