웨이퍼에 적절한 열을 전달하는 방법
클린룸에서 적외선 램프를 사용할 때의 목표는 간단합니다. 바로 열이 정확히 필요한 곳에 전달되도록 하는 것입니다. 에너지를 낭비해서는 안 되며, 환경도 망가뜨려서는 안 됩니다. 그래서 우리는 금으로 코팅된 반사체를 사용합니다. 이를 통해 적외선이 웨이퍼에 직접 닿도록 하고, 램프 본체가 불필요하게 가열되는 것을 막을 수 있습니다.
왜 금인가?
대부분의 사람들은 알루미늄 반사체를 사용하지만, 알루미늄은 적외선 스펙트럼 중 일부를 흡수합니다. 반면 금은 적외선 영역에서 매우 뛰어난 반사율을 보입니다. 따라서 열을 훨씬 더 효과적으로 전달할 수 있습니다.
사용하는 전력의 1와트마다 모두 웨이퍼 표면에 효과적으로 작용합니다. 즉, 훨씬 더 효율적인 것입니다.
열이 적어지고 스트레스도 줄어듭니다
이러한 램프를 선택할 때는 에너지 밀도를 고려해야 합니다. 금 코팅 덕분에 높은 전력을 사용하지 않고도 목표 온도에 도달할 수 있습니다.
이는 HVAC 시스템에 있어 큰 장점입니다. 램프가 공기 중으로 열을 방출하지 않으므로 클린룸의 온도가 더 낮아집니다. 그 결과, 전체 공간이 오븐처럼 느껴지지 않습니다.
우리는 이 램프들을 기존 설비에 간단히 교체할 수 있도록 설계했습니다. 하지만 주의해야 할 점은, 효율성이 너무 높아서 웨이퍼가 예상보다 빠르게 가열된다는 것입니다. 따라서 온도 조절을 위해 PID 컨트롤러를 조정해야 합니다.
청결을 유지하기
이 램프들은 클린룸 내에 있으므로, 가스가 발생할 수 있는 재료들은 모두 제거되었습니다. 오염물질이 웨이퍼를 손상시키는 것을 막아야 합니다. 또한 금 코팅이 산화되지 않도록 밀폐되어 있습니다.
단, 주의해야 합니다. 코팅이 긁히거나 기름이 묻으면 웨이퍼에 불균일한 열 분포가 생길 수 있습니다. 반드시 청결을 유지해야 합니다. 그리고 반드시 승인된 용매만을 사용해야 합니다. 금 코팅이 벗겨지는 일이 없도록 해야 합니다.