클래스 100 청정실을 계속해서 깨끗하게 유지하는 방법
클래스 100 청정실이나 진공 챔버에서 작업할 때 가장 큰 문제는 ‘가스 배출’입니다.
일반적인 가열 요소들은 이러한 환경에서는 치명적인 문제를 일으킵니다. 가열될 때 휘발성 유기 화합물(VOCs)이 유출되거나 미세한 입자들이 발생합니다. 웨이퍼나 고순도 광학 코팅재를 다룬다면 이는 재앙과 같습니다. 단 한 개의 미세한 입자만 있어도 전체 제품이 버려집니다.
이 문제를 해결하기 위해 우리는 고순도 합성 석영 인파라레드 램프를 사용합니다. 이 램프들은 진공 환경에서 사용하도록 특별히 설계되었기 때문에, 오염으로 인한 문제를 걱정할 필요가 없습니다.
왜 고순도 석영을 사용하는가?
우리는 불순물이 거의 없는 융합 실리카를 사용합니다. 목표는 입자가 생성되기 전에 그것을 막는 것입니다.
일반적인 유리와 달리, 이 물질은 뜨거워져도 분해되거나 가스가 유출되지 않습니다. 게다가 이 램프들은 단파장 인파라레드 방사선을 사용합니다. 그래서 에너지가 직접 작업물에 전달됩니다. 진공 환경의 나머지 부분을 가열하는 데 시간이 낭비되지 않아, 열이 집중되고 잘 제어됩니다.
어려운 점: 진공 밀폐
램프와 진공 플랜지 사이의 밀폐 상태가 문제가 되는 경우가 많습니다. 이 부분이 바로 주된 고장 지점입니다.
그래서 우리는 일반적인 커넥터를 사용하지 않습니다. 고진공 환경에서도 견딜 수 있는 특수한 전극과 밀폐 장치를 사용합니다. 그냥 시중에서 구할 수 있는 커넥터를 사용해서는 안 됩니다. 재료는 반복적인 가열과 냉각에도 균열이 생기거나 입자가 나오지 않아야 합니다.
또한, 램프의 와트수와 전압을 작업 공간의 크기에 맞게 조절할 수 있습니다. 하지만 와트수가 높을수록 열 밀도가 높아지므로, 진공 펌프가 그에 맞춰 작동할 수 있어야 합니다. 그렇지 않으면 챔버 벽이 과열될 수 있습니다.
몇 가지 주의사항 (“이렇게 하면 안 됩니다” 목록)
고순도 석영은 훌륭하지만, 약합니다. 극단적인 열에는 견딜 수 있지만, 충격에는 약합니다. 램프를 떨어뜨리거나 부착 클립을 너무 세게 사용하면 스트레스로 인해 균열이 생길 수 있습니다. 그리고 진공 상태에서는 아주 작은 균열만 있어도 압력이 급격히 떨어집니다.
마지막 팁: 반드시 장갑을 착용하세요.
간단해 보이지만, 피부의 기름기가 석영에 자국을 남깁니다. 이 자국들이 램프가 켜질 때 ‘열점’을 만들어내고, 이 열점들이 바로 램프가 너무 일찍 고장나는 원인입니다. 조심스럽게 다루면 오래 사용할 수 있습니다.