왜 반도체 경화 과정에서 적외선을 사용하는가?
만약 여전히 용매를 이용한 건조 방식이나 대형 대류 오븐을 사용하고 있다면, 친환경적인 방법으로 전환해야 한다는 압박감을 이미 느끼고 있을 것입니다. 이는 단순히 “친환경적”이라는 기준을 충족시키기 위한 것이 아니라, 클린룸의 실제 환경 영향을 줄이기 위함입니다.
그래서 저희는 글로브박스 내에서 적외선 난방을 사용하고 있습니다. 방 안의 공기를 전부 가열할 필요 없이, 적외선은 에너지를 직접 부품에 전달합니다. 거대한 공기 처리 장치도 필요 없으며, 전력 낭비도 없습니다. 결국 탄소 배출량도 훨씬 줄어듭니다.
빠른 난방 방법
놀라운 점은 적외선 파동이 공기와 상호작용하지 않는다는 것입니다. 적외선은 직접 소재를 통과합니다. 우리는 사용하는 소재의 특정 흡수 대역에 맞춰 적외선의 강도를 조절합니다. 그렇게 하면 글로브박스의 벽이나 주변의 불활성 가스를 가열할 필요가 없습니다.
속도가 매우 빠릅니다. 열이 매질을 통과할 필요가 없기 때문에, 가열 시간이 크게 줄어듭니다.
글로브박스 내에서의 정확한 가열
글로브박스에서 작업할 때 가장 중요한 것은 오염을 방지하는 것입니다. 우리는 고순도 석영 소재를 사용하여 가스가 밖으로 나오는 것을 막습니다. 보통 단파나 중파 발생기를 사용합니다. 왜냐하면 열이 전체 공간에 골고루 퍼지는 것이 아니라, 목표물에 직접 전달되기를 원하기 때문입니다.
하지만 전력 밀도에는 주의해야 합니다. 높은 와트수의 발생기는 빠르게 가열할 수 있지만, 전원 공급 장치에 큰 부담을 줍니다. 게다가 램프가 부품에 너무 가까이 있으면 국부적으로 과열될 수 있습니다. 따라서 초점을 정확히 맞추는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 웨이퍼가 손상될 수 있습니다.
장단점
적외선은 깨끗하고 빠르지만, 한 가지 단점이 있습니다. 바로 명확한 시선이 필요하다는 것입니다. 만약 부품에 깊은 홈이나 복잡한 3차원 형태가 있다면 그림자가 생길 수 있습니다. 그냥 적외선 램프를 넣어서 완벽하게 균일하게 가열된다고 기대할 수는 없습니다.
이 문제를 해결하기 위해 우리는 금 도금된 반사판을 함께 사용합니다. 이 반사판은 낭비될 수 있는 에너지를 다시 부품에 반사시켜 줍니다. 간단하지만 효과적인 방법입니다.