열을 낭비하지 마세요.
일반적인 적외선 램프의 문제점은 열이 사방으로 퍼진다는 것입니다. 에너지가 360도로 방출되는 셈이죠. 반도체 제조 공정에서 이런 상황은 재앙과 같습니다. 램프를 켜면, 그 에너지가 센서 부품에 도달하는 대신, 대부분이 기계의 내부 벽에 부딪히게 됩니다. 그 결과, 기계의 외부가 너무 뜨거워져 작업자가 화상을 입거나, 더 심각한 경우 내부 부품이 손상될 수 있습니다. 이건 그냥 낭비된 에너지일 뿐입니다.
열을 필요한 곳에만 전달하기
우리는 물리학적 원리를 활용하여 이 문제를 해결합니다. 석영관이 모든 방향으로 열을 방출하는 대신, 선택적 코팅과 반사체를 사용해 열을 특정 방향으로 전달합니다. 마치 손전등과 같은 원리입니다. 적외선 에너지를 한점에 집중시키는 것이죠. 그렇게 하면 목표물에만 열이 가해지고, 기계의 본체는 차가운 상태를 유지할 수 있습니다.
단점도 있습니다
물론, 열을 집중시키면 작업물에 가해지는 열의 세기가 커집니다. 우리는 단파 적외선을 사용하는데, 이는 포장재 깊숙이까지 열을 전달할 수 있기 때문입니다. 하지만 주의해야 합니다. 강력한 열빔은 극심한 현지화된 열을 만들어낼 수 있습니다. 거리나 타이밍이 잘못되면 기판이 손상될 수 있습니다. 따라서 PID 컨트롤러를 정확하게 설정하여 급격한 온도 상승을 관리해야 합니다.
실제적인 이점
가장 좋은 점은 기술적인 측면보다는 일상적인 사용 측면입니다. 기계의 내부 벽이 뜨거워지지 않으므로, 공장의 냉각 시스템도 그다지 열심히 작동할 필요가 없습니다. 기계의 외부가 녹지 않도록 냉각 장치를 과도하게 설계할 필요도 없습니다.
그리고 기계를 유지보수하는 사람들에게는 큰 도움이 됩니다. 기계가 작동 중일 때도 안전하게 만질 수 있습니다. 램프를 교체할 때도 70°C나 되는 뜨거운 기계를 다루지 않아도 됩니다. 그냥 램프를 교체하고 다시 작업에 복귀하면 됩니다.