도구 캐비닛을 가열하는 것은 그만두세요.
반도체 제조 장비를 다룬 적이 있다면 그 어려움을 잘 알 것입니다. 기계의 내부를 뜨겁게 해야 하지만, 캐비닛 전체를 오븐처럼 만들고 싶지는 않습니다.
전통적인 대류식 히터는 효과가 떨어집니다. 주변 모든 곳을 따뜻하게 만들 뿐입니다. 곧바로 “열 과다” 현상이 발생하여, 외부 벽면이 너무 뜨거워져 작업자의 손이 화상을 입을 수 있으며, 클린룸의 온도도 엉망이 됩니다. 정말 난장판이죠.
해결책은 단파 적외선 램프를 사용하는 것입니다.
적외선은 직선으로 전파됩니다. 공기를 움직일 필요가 없습니다. 방향성이 있는 적외선 시스템을 사용하면 에너지가 직접 작업물에 도달합니다. 금속 벽면은 그 특정 파장의 열을 흡수할 수 없기 때문에 캐비닛 자체는凉유합니다.
하지만 단순히 고출력 램프를 좁은 공간에 넣는 것만으로는 안 됩니다. 램프의 출력이 너무 크면 열이 집중되어 부품이 손상될 수 있습니다. 그래서 출력과 초점 거리를 잘 조절해야 합니다.
배선도 마찬가지로 중요합니다. 고온에 견딜 수 있는 전선을 사용해야 합니다. 반사판도 거울처럼 매끄러워야 합니다. 만약 반사판이 매끄럽지 않으면 빛이 흩어져서 열이 캐비닛 벽면에 낭비됩니다.
물론 이건 마법 같은 해결책은 아닙니다.
열이 너무 집중되기 때문에 상황이 빠르게 통제 불능 상태가 될 수 있습니다. PID 제어 장치가 제대로 작동하지 않으면 목표물이 순식간에 과열될 수 있습니다.
따라서 이러한 램프와 함께 빠르게 반응하는 온도 센서를 사용해야 합니다. 센서가 조금이라도 지연된다면, 컨트롤러가 문제를 인지하기 전에 기판이 손상될 수 있습니다. 정말 위험한 상황이지만, 제대로 작동한다면 이 방법이 유일한 해결책입니다.