왜 웨이퍼 처리에 적외선 경화 방식을 사용하는가?
솔직히 말해서, 누구도 용매를 사용한 건조 과정이나 복잡한 화학 촉매를 다루는 것을 좋아하지 않습니다. 우리에게 있어 “친환경적”이라는 것은 단순히 홍보용 문구가 아닙니다. 그것은 우리가 도구를 만들 때 반드시 고려해야 하는 중요한 요소입니다. 그렇기 때문에 우리는 적외선 경화 방식을 사용합니다. 적외선은 전자기파를 이용하여 폴리머화나 증발 과정을 유도하기 때문에, 추가적인 오염물질이 생기지 않습니다.
물리적 원리는 어떻게 작동하는가?
일반적인 대류 오븐의 경우, 먼저 공기를 가열해야 하는데, 이는 비효율적입니다. 하지만 적외선의 경우는 다릅니다. 에너지가 직접 웨이퍼 표면으로 전달됩니다. 이는 엄청난 장점입니다. 왜냐하면 방대한 공기 순환 시스템을 사용할 필요가 없기 때문입니다. 항상 미세먼지가 발생하거나, 지속적으로 비싼 필터 교체가 필요한 그런 시스템 말입니다. 우리는 코팅된 부분의 특정 흡수 대역을 타깃으로 하여 열을 정확하게 해당 위치에만 전달합니다. 이를 통해 많은 에너지를 절약할 수 있습니다.
공정의 청결성 문제
기존의 경화 방식은 VOC가 많은 용매와 납을 함유한 안정제를 사용해야 했습니다. 하지만 적외선을 사용하면 그러한 화학물질을 전혀 사용할 필요가 없습니다. 열이 즉시 전달되기 때문에, UV나 열을 이용해 경화되는 할로겐이 없는 수지를 사용할 수 있습니다. 이는 훨씬 더 깨끗한 작업 방식입니다. 웨이퍼가 마르고, 클린룸에 유해한 가스가 배출되지 않습니다. 훨씬 더 안전합니다.
어려운 점들
물론 모든 것이 완벽한 것은 아닙니다. 고강도 적외선 램프는 매우 강력한 에너지를 내뿜습니다. 이는 웨이퍼를 빠르게 처리하는 데는 좋지만, 처리해야 할 열량도 상당합니다. 만약 냉각 판이 제대로 작동하지 않으면 문제가 생길 수 있습니다. 웨이퍼가 변형되거나 ‘핫 스팟’이 생길 수도 있습니다. 주의가 필요합니다. 램프의 와트수와 웨이퍼의 열량 사이의 균형을 잘 맞춰야 합니다. 그래야 웨이퍼의 가장자리가 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.
우리는 이러한 시스템을 기존의 대류 오븐이 있던 자리에 바로 설치할 수 있도록 설계했습니다. 공간도 더 적게 차지하고, 전력비도 줄어듭니다. 다만 센서가 제대로 설정되어 있는지 확인해야 합니다. 왜냐하면 열이 매우 빠르게 전달되기 때문입니다. 정말 빠르죠.