웨이퍼 가공 시 발생하는 열 낭비를 막으세요.
실리콘 웨이퍼를 가열할 때는 1와트라도 아껴야 합니다. 하지만 문제는 표준 석영 램프들은 에너지가 뒤쪽과 측면으로 새어나간다는 점입니다. 이 에너지는 웨이퍼 가공에 전혀 도움이 되지 않습니다.
그래서 우리는 금으로 코팅된 트윈 튜브 램프를 사용합니다. 튜브의 뒷면에 고순도 금 층을 입힘으로써, 램프를 열을 집중시키는 조명기구로 활용할 수 있습니다.
왜 금인가요?
그건 적외선의 특성 때문입니다. 금은 알루미늄이나 연마된 강철보다 적외선을 훨씬 잘 반사합니다. 마치 거울처럼 작용하여 열이 여러 방향으로 퍼지는 대신 앞쪽으로만 반사됩니다. 그 결과, 웨이퍼 표면에 집중된 열이 전달됩니다. 가장 좋은 점은, 더 많은 전력을 사용하지 않고도 더 강한 열을 얻을 수 있다는 것입니다. 이는 이미 지불하는 에너지를 보다 효율적으로 활용하는 방법입니다.
단점과 그 해결책
트윈 튜브 구조는 같은 공간 안에 더 많은 와트수의 에너지를 담을 수 있어 효율적입니다. 단일 튜브보다 더 넓은 표면적을 가지고 있어 효율성이 훨씬 높습니다. 하지만 단점도 있습니다. 그렇게 많은 에너지가 발생하면 램프의 끝부분에서 상당한 열이 발생합니다. 만약 냉각 시스템이 제대로 작동하지 않으면 연결 부위가 손상될 수 있습니다.램프를 최대 출력으로 사용하기 전에 반드시 공기 흐름을 확인해야 합니다. 이런 간단한 확인만으로도 문제를 예방할 수 있습니다.
실제 사용 방법
웨이퍼의 온도를 빠르게 상승시키고, 웨이퍼 전체에 균일한 온도를 유지해야 할 때 이 램프들을 사용하면 좋습니다. 금 코팅 덕분에 에너지가 잘 집중되므로, 램프를 목표 위치에 더 가깝게 배치할 수 있습니다. 그 결과, 더 컴팩트한 기계를 만들 수 있습니다.
이 램프들은 기존 설비에 그대로 사용할 수 있지만, 열 분포가 달라질 수 있다는 점을 유의해야 합니다. 웨이퍼에 더 많은 에너지가 전달되므로, PID 컨트롤러를 조정하여 모든 것을 최적화해야 합니다.