실제로 중요한 곳에 더 많은 열을 전달하기
웨이퍼를 건조하거나 포토레지스트를 경화시킬 때, 우리가 원하는 것은 단순히 “열” 그 자체가 아닙니다. 우리가 원하는 것은 광자들이 정확히 필요한 위치에 도달하는 것입니다.
문제는 일반적인 적외선 램프들이 에너지를 모든 방향으로 방출한다는 점입니다. 에너지를 제어할 방법이 없다면, 결국 기계의 본체가 가열되는 결과가 되고, 이는 에너지와 시간의 낭비입니다.
왜 금을 사용하는가?
에너지가 흩어지는 것을 막기 위해 우리는 금으로 코팅된 반사체를 사용합니다. 금은 단순히 외관상의 이유로 사용되는 것이 아닙니다. 적외선 영역에서 금은 알루미늄이나 연마된 강철보다 훨씬 더 많은 에너지를 반사합니다. 고순도 금층으로 코팅함으로써, 잘못된 방향으로 가는 에너지를 다시 웨이퍼 쪽으로 반사시킬 수 있습니다. 이렇게 하면 면적당 더 많은 와트수의 에너지가 전달됩니다. 램프의 전류를 높일 필요도 없습니다.
속도와 안정성의 밸런스
에너지가 집중되기 때문에 목표 온도에 도달하는 속도가 훨씬 빠릅니다. 하지만 주의해야 할 점이 있습니다. 너무 많은 에너지를 얇은 웨이퍼에 가하면 웨이퍼가 변형될 수 있습니다. 그래서 우리는 디지털 적외선 컨트롤러를 함께 사용합니다. 웨이퍼가 설정된 온도에 도달했을 때 실시간으로 전력을 조절할 수 있는 시스템이 필요합니다. 그래야 과도한 에너지로 인해 부품이 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.
“실제 환경에서의 타협점”
금의 단점은 바로 그것이 부드러운 재질이라는 점입니다. 충격을 견딜 수 없습니다. 만약 유지보수 작업 중에 연마제를 사용한다면 금 코팅층이 긁히게 됩니다. 그러면 효율성이 급격히 떨어집니다. 게다가 열 관리도 중요합니다. 금이 에너지를 앞쪽으로 보내더라도 램프 자체는 여전히 매우 뜨거워집니다. 쿨링 팬이나 히트 싱크를 제대로 갖추지 않으면 센서 전자장치가 손상될 수 있습니다. 그냥 그렇습니다.