
IR 가열 장치를 항상 깨끗하게 유지하는 방법
만약 클래스 100급 청정실을 운영하고 있다면, 아시다시피 작은 먼지 한 점만으로도 웨이퍼 전체가 망가질 수 있습니다. 정말 스트레스가 큽니다. 대부분의 IR 램프는 종이상으로는 문제없어 보이지만, 고온에 노출되면 곧 고장나기 시작합니다. 접착제가 벗겨지거나 램프의 끝부분에서 유해한 물질들이 방출되어, 그 물질들이 기판 위로 날아갑니다.
이는 반도체나 의료기기 제조업체에 있어서는 악몽과도 같은 상황입니다.
일반적인 장비의 문제점
대부분의 IR 발광체는 유기성 접착제나 저가의 금속을 사용합니다. 온도가 높아지면 이러한 재료들이 분해되어 휘발성 유기화합물(VOCs)이 공기 중으로 방출됩니다.
우리는 이러한 방식을 버리고, 고밀도 세라믹을 사용하기로 결정했습니다. 왜냐하면 세라믹은 열에 의해 변질되지 않으며, 고온에서도 안정적인 상태를 유지하기 때문입니다. 그래서 작은 먼지 조각들이 기판 위로 떨어지는 것을 막을 수 있습니다.
실제로 효과적인 재료
우리는 고순도의 합성 석영을 사용합니다. 이 석영을 통하면 단파장의 IR이 잘 통과하여 빠르게 가열될 수 있으며, 온도 조절도 훨씬 용이해집니다. 상용급 석영에 포함된 불순물들을 제거했기 때문에, 수백 번의 반복 사용 후에도 성능이 떨어지지 않습니다.
하지만 주의할 점이 있습니다. 전력 밀도를 잘 조절해야 합니다. 너무 많은 전력을 소량의 면적에 가하면 세라믹과 석영이 만나는 부분이 엄청나게 뜨거워집니다. 냉각 공기의 흐름을 적절히 조절하지 않으면 열충격이 발생할 수 있습니다. 항상 점진적으로 온도를 높이는 것이 좋습니다. 그렇게 하면 석영과 세라믹이 자신의 속도에 맞춰 팽창할 수 있어서 균열이 생기는 것을 막을 수 있습니다.
작업 현장에서의 활용
이러한 발광체는 그냥 교체만 하면 됩니다. 전체 장비를 다시 만들 필요는 없습니다.
가장 좋은 점은, 저가형 램프로 인해 생기는 성가신 먼지 문제가 사라진다는 것입니다. 그래서 청정실을 자주 청소할 필요도 없습니다. 일정한 온도를 유지할 수 있으며, 생산 과정도 깨끗하게 유지됩니다. 그리고 램프의 끝부분이 부서져서 제품이 망가지는 일도 없습니다.