공기를 데우는 것을 그만두세요: 더 효율적인 반도체 제조 방식
솔직히 말해서, 반도체 제조 공장은 엄청난 양의 전력을 소비합니다. 전통적인 대류식 오븐을 사용해본 적이 있다면 그 문제점을 잘 알 것입니다. 이러한 오븐들은 웨이퍼를 적절한 온도로 만들기 위해 공기나 벽, 바닥까지 모든 것을 데웁니다. 이는 엄청난 전력 낭비입니다.
이런 상황에서 인증된 IR curing 램프가 유용합니다. 이 램프들은 방 전체를 데우는 대신, 직접 웨이퍼를 가열합니다. 이렇게 하면 성능을 저하시키지 않으면서도 친환경적인 제조 환경을 구현할 수 있습니다.
원리는 아주 간단합니다.
일반적인 가열 방식은 마치 현관문을 열어둔 채로 난방기를 최대로 가동하는 것과 같습니다. 반면 IR 램프는 직선으로 전파되는 전자기파를 사용합니다. 에너지는 웨이퍼나 포토레지스트에 닿기 전까지는 아무런 작용도 하지 않습니다.
그래서 공간의 벽을 데우는 데 드는 에너지를 절약할 수 있습니다. 오직 웨이퍼만을 가열하면 됩니다.
클린룸에서의 활용
제조 공장에서는 “충분히”라는 기준으로는 부족합니다. 정밀도가 필요합니다.
우리는 이 램프들이 거의 즉시 가열 및 냉각될 수 있도록 설계했습니다. 그래서 램프는 실제로 무언가를 가열할 때만 완전한 출력을 발휘합니다. 웨이퍼가 움직이는 순간부터 전력 소모가 줄어듭니다. 이는 매우 효율적입니다.
또한 클린룸에서는 오염이 큰 문제가 되므로, 고순도의 석영으로 만들어진 커버를 사용합니다. 가스가 빠져나오거나 이상한 입자가 생기는 일이 없습니다. 게다가 스펙트럼 출력도 일정하게 유지되므로, 언제나 동일한 깊이로 가열됩니다.
주의해야 할 몇 가지 사항
물론 모든 것이 완벽한 것은 아닙니다. 고밀도 IR 배열은 엄청난 양의 열을 방출합니다.
과정상으로는 많은 에너지를 절약할 수 있지만, 냉각 시스템이 그 열을 효과적으로 처리할 수 있어야 합니다. 만약 배기 시스템이 그 열을 제대로 처리하지 못한다면, 필라멘트가 너무 빨리 손상될 것입니다.
이 램프들을 교체하는 것은 간단한 작업입니다. 하지만 꼭 주의해야 할 점이 있습니다: 전압을 반드시 확인하세요. 컨트롤러가 손상되는 것을 원하지 않으니까요. 또한, 램프가 의도치 않게 기계 자체를 가열하는 일이 없도록 정확한 위치에 설치해야 합니다. 에너지를 절약한다고 해도, 램프가 웨이퍼가 아닌 기계 자체를 가열한다면 아무런 소용이 없습니다.