장비를 과도하게 가열하는 것을 그만두세요: 금 코팅된 적외선 램프의 장점
반도체 제조 공장에서 일해본 사람이라면 그 어려움을 잘 알고 있을 것입니다. 웨이퍼를 충분히 가열해야 하지만, 기계의 다른 부분들까지 과도하게 가열되는 것을 원하지 않습니다.
대부분의 적외선 램프는 열을 360도로 방출하기 때문에 에너지 낭비가 심합니다. 게다가, 이로 인해 비싼 장비의 내부가 위험할 정도로 뜨거워집니다.
우리는 금 코팅된 적외선 램프를 사용함으로써 이 문제를 해결할 수 있었습니다.
“거울”의 원리
일반적인 석영 램프는 열을 모든 방향으로 방출합니다. 하지만 그 램프의 뒷부분을 얇은 금층으로 감싸면 어떻게 될까요? 그러면 램프의 뒷부분이 마치 거울처럼 작용합니다. 그 결과, 에너지가 기계의 내부로 흘러 들어가는 대신, 목표물 쪽으로 직접 전달됩니다.
그 결과, 필요한 위치에 집중된 열이 생성됩니다. 동시에 램프의 뒷부분은 상대적으로 시원한 상태를 유지합니다. 이제 더 이상 장비의 벽이 녹는 것을 막기 위해 큰 크기의 냉각 팬이나 두꺼운 절연재를 사용할 필요가 없습니다.
주의해야 할 몇 가지 사항
물론, 이 방식에는 단점도 있습니다. 열이 훨씬 더 강하게 집중되기 때문에, 전체 소비 전력을 줄여도 여전히 목표 온도에 도달할 수 있습니다.
하지만 문제는, 집중된 에너지가 웨이퍼에 큰 부담을 준다는 점입니다. 따라서 PID 컨트롤러를 조정해야 합니다. 그렇지 않으면 온도가 너무 높아져 웨이퍼가 손상될 수 있습니다.
우리는 고순도 석영을 사용하여 금이 온도 변화로 인해 벗겨지는 것을 방지합니다. 또한, 기존 장비에 이 램프를 설치할 경우, 램프 홀더를 반드시 확인해야 합니다. 금 코팅으로 인해 램프의 두께가 살짝 늘어나므로, 램프가 제대로 고정되지 않으면 반사판에 과열된 부분이 생길 수 있습니다.
왜 이것이 중요한가?
내부 벽을 시원하게 유지하는 것은 단순히 전기비를 절약하기 위한 것이 아닙니다. 실제로 화상을 입지 않도록 하기 위함입니다.
기계의 내부가 시원하면, 작업자들이 유지보수를 할 때 훨씬 더 편안해집니다. 게다가, 내부의 배선과 센서들도 과도한 열에 노출되지 않습니다.
그 결과, 장비의 수명도 더 길어집니다. 고장난 부품을 수리하는 데 드는 시간도 줄어들고, 실제로 공정을 운영하는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있습니다.