웨이퍼 세척용 램프에서 더 많은 열을 얻는 방법
웨이퍼 세척 공정에서 방수형 적외선 램프를 사용해본 적이 있다면 그 어려움을 잘 알 것입니다. 단순히 표면을 가열하는 것뿐만 아니라, 모든 것을 식히려는 세척액과 싸워야 합니다.
진짜 문제는 에너지 손실입니다. 너무 많은 열이 웨이퍼에 전달되지 못하고 기계의 체스트 안으로 스며들어 버립니다. 그래서 우리는 금으로 코팅된 반사체를 사용합니다.
왜 금일까요?
일반적인 알루미늄 반사체는 마치 누수가 심한 양동이와 같습니다. 적외선을 너무 많이 흡수합니다. 반면 금은 고품질의 거울과 같은 역할을 합니다. 램프가 에너지를 사방으로 분산시키는 대신, 금 코팅층이 그 광자들을 정확히 앞쪽으로 보냅니다. 이렇게 하면 지불한 에너지가 제대로 활용됩니다.
방수형 램프의 단점
이러한 램프들은 습한 환경에서도 작동할 수 있도록 특별히 설계되었습니다. 밀폐장치가 있어서 세척용 화학물질이 전극을 손상시키거나 퓨즈가 나가는 것을 방지합니다.
하지만 문제는, 그렇게 많은 에너지를 한 점에 집중시키면 금방 열이 발생한다는 것입니다. 쿨링 시스템이 그 열을 감당할 수 있어야 합니다. 만약 케이스가 남은 열을 제대로 처리할 수 없다면 금속이 팽창합니다. 그러면 초점이 변해버리고, 열이 필요한 곳에 전달되지 않습니다.
주의해야 할 사항들
금은 열 전달 효율을 훨씬 높여주지만, 조금 까다롭습니다. 먼지나 화학물질이 금 표면에 조금이라도 묻으면 반사율이 떨어집니다. 웨이퍼의 온도가 급격히 내려갑니다. 해결책은 규칙적인 청소를 하는 것입니다. 먼지가 쌓이지 않도록 해야 합니다.
마지막으로, 기존 설비에 이 램프를 설치할 때는 전원 공급 장치를 반드시 확인해야 합니다. 에너지 밀도가 훨씬 높으므로, 전압 조절이 정확해야 합니다. 그렇지 않으면 필라멘트가 빠르게 손상될 수 있습니다.