기계를 가열하는 대신 웨이퍼를 직접 가열하세요.
반도체 제조 공정에서 반도체 처리실의 벽면을 만져보면 피부가 타는 듯한 느낌이 드는 적이 있나요? 그것이 바로 ‘열 축적’ 현상입니다. 일반적인 대류식 히터는 열을 공기 중으로만 방출하기 때문에, 비싼 장비가 필요 없는 에너지까지 흡수하게 됩니다. 이는 에너지 낭비일 뿐만 아니라, 장비의 케이스가 위험할 정도로 뜨거워질 수도 있습니다.
우리는 더 좋은 방법을 찾아냈습니다. 바로 방향성 적외선 히터입니다.
작동 원리
마치 태양과 같습니다. 일반 히터는 방 전체를 따뜻하게 하려고 하지만, 적외선 히터는 에너지를 직선으로 방출합니다. 에너지는 실제로 목표물에 닿을 때까지는 열로 변하지 않습니다.
적절한 파장을 선택하면, 에너지는 처리실의 벽을 지나쳐 웨이퍼에 직접 도달합니다.
온도 조절
벽면이 손상되지 않도록 반사형 보호 장치를 사용하고, 히터의 위치도 신중하게 선택해야 합니다. 이렇게 하면 열이 정확히 작업 영역에만 집중됩니다.
그 결과, 기계의 외부에서는 손이 데일 일이 없으며, HVAC 시스템도 과부하가 걸리지 않습니다.
단점들
적외선 히터도 완벽한 해결책은 아닙니다. 시야선 내에서만 작용하기 때문에, 장애물이 있으면 해당 부위가 차가워질 수 있습니다. 따라서 히터의 배열을 잘 계획하여 그러한 문제를 해결해야 합니다.
또한, 고강도의 히터는 많은 전력을 소모하기 때문에, 회로가 최대 전류를 감당할 수 있는지 반드시 확인해야 합니다.
활용 방법
방향성 적외선 히터를 사용하면, 기계 전체를 거대한 라디에이터로 만들지 않고도 훨씬 높은 온도를 얻을 수 있습니다. 이를 통해 안전 장치도 더욱 간단해집니다.
한 가지 팁: 적외선 히터는 기존의 저항식 히터보다 훨씬 빠르게 목표 온도에 도달합니다. 그래서 빠르게 반응하는 서미스터를 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 온도가 너무 높아져 웨이퍼가 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.