더 이상 오븐을 기다리지 마세요: 클린룸에서 열풍 대신 적외선이 더 효과적인 이유
반도체 가공 작업을 해본 사람이라면 기다리는 시간이 얼마나 지루한지 잘 알 것입니다. 그저 뜨거운 공기가 나오는 장치 앞에 서서 온도가 안정될 때까지 기다려야 합니다.
이건 정말 힘든 일입니다.
최근에는 많은 사람들이 열풍식 난방 대신 적외선 램프를 사용하고 있습니다. 그 이유는 간단합니다. 바로 열이 실제로 부품에 어떻게 전달되는지에 있습니다.
열풍은 속도가 느립니다. 먼저 공기를 가열해야 하고, 그 다음에는 챔버를 가열해야 하며, 마지막으로야 비로소 부품을 가열할 수 있습니다. 마치 복도에 있는 히터로 방을 따뜻하게 하는 것과 같습니다. 반면 적외선 램프는 달라집니다. 에너지를 직접 목표물에 전달합니다.
속도가 매우 빠릅니다.
일상적인 일정을 생각해보세요. 20분이 걸리던 예열 시간을 30초로 줄일 수 있다면, 하루가 훨씬 효율적으로 바뀔 것입니다. 더 이상 장비를 중심으로 계획을 세울 필요 없이, 실제로 일을 처리할 수 있게 됩니다.
게다가 청결성 측면에서도 유리합니다. 강제 환기 시스템은 큰 팬을 사용하여 공기를 움직이는 방식입니다. 클린룸에서는 공기가 움직이는 것이 좋지 않습니다. 공기가 움직이면 미세한 입자들이 날아다니게 되어 웨이퍼가 손상될 위험이 있습니다. 반면 적외선 램프는 그냥 그 자리에 있으면 됩니다. 바람이 나오지도 않고, 공기가 움직이지도 않습니다. 오직 열만이 전달됩니다.
또한 책상 공간도 확보됩니다. 크고 무거운 환기 장치나 복잡한 배관을 처리할 필요가 없습니다. 그냥 램프를 연결하고 거리를 조절하기만 하면 됩니다.
하지만 완벽하지는 않습니다. 적외선은 방향성이 있기 때문에, “보이는” 부분만 가열됩니다. 만약 부품의 형태가 이상하거나 깊은 곳이 있다면, 그 부분은 여전히 차가울 것입니다. 그냥 램프를 설치하고 기다리는 것만으로는 안 됩니다. 열이 고르게 전달되도록 램프의 위치를 신중하게 선택해야 합니다.
마지막으로, 엔지니어들께서는 전력 문제에 주의해야 합니다. 적외선 램프는 빠른 온도 상승을 위해 많은 전류를 필요로 합니다. 교체하기 전에, 전원 공급 장치가 그런 부하를 감당할 수 있는지 확인해야 합니다. 또한 고출력 장비를 사용한다면, 전용 컨트롤러를 사용하는 것이 좋습니다. 그렇게 하면 온도가 너무 높아지는 것을 방지할 수 있으며, 웨이퍼가 열충격을 받는 것도 막을 수 있습니다.