웨이퍼의 적절한 가열 방법
반도체 청정실에서 일해본 사람이라면 그 어려움을 잘 알 것입니다. 웨이퍼 전체에 고르게 열을 전달해야 하지만, 오염물질로 인해 문제가 생겨서는 안 됩니다. 정말 까다로운 상황이죠. 대부분의 사람들은 알루미늄 반사체를 사용하지만, 문제는 이 반사체가 적외선 스펙트럼의 에너지를 너무 많이 흡수한다는 점입니다. 결국 웨이퍼에 도달하지 않는 에너지를 낭비하는 셈입니다.
이때 금 코팅이 유용합니다.
왜 금인가?
듣기에는 화려해 보이지만, 사실은 물리학적 원리 때문입니다. 금은 장파장 적외선의 약 98%를 반사합니다. 다시 말해, 열이 반사체 내부로 낭비되는 대신, 금 층이 그 에너지를 직접 웨이퍼로 보내줍니다. 그 결과, 더 많은 열이 필요한 곳에 전달되고, 전력 소모도 줄어듭니다. 매우 효율적입니다.
열 관리
문제는 바로 열 관리입니다. 고출력 적외선 램프는 엄청난 양의 열을 발생시킵니다. 반사체의 위치가 조금만 잘못되어도 과열된 부분이 생깁니다. 그러면 웨이퍼가 변형될 수 있습니다.
청결을 유지하기 위해 우리는 고순도 석영 램프를 사용합니다. 가스가 발생하지 않으며, 오염도 없습니다. 하지만 냉각 시스템도 잘 확인해야 합니다. 금 반사체가 많은 에너지를 전달하기 때문에, 램프의 뒷부분도 매우 뜨거워질 수 있습니다. 환기 시스템이 제대로 작동하지 않으면 온도 센서가 고장나거나, 주변의 전자기기가 손상될 수 있습니다.
실제 활용 방법
실제 작업 현장에서는 정확한 정렬이 중요합니다. 우리는 이 제품들을 그대로 교체할 수 있도록 설계했습니다. 따라서 장시간의 가동 중단 시간을 겪을 필요가 없습니다. 기존의 컨트롤러에 연결하기만 하면 바로 사용할 수 있습니다. 목표 온도에 도달하는 데 걸리는 시간도 훨씬 줄어듭니다.
하지만 한 가지 주의해야 할 점이 있습니다. 금은 지문을 싫어합니다. 피부의 오일이 금 코팅 위에 남으면, 가열 과정에서 그 부분이 타버립니다. 그러면 영구적인 어두운 자국이 생기고, 이는 열 분포의 균일성을 해칩니다. 그러니 반드시 깨끗하게 유지해 주세요.