왜 무연 칩 제조에는 적외선 경화 기술이 필요한가?
솔직히 말해서, 대류식 오븐은 이제 구식 기술로 여겨집니다. 우리 대부분은 적외선 경화 기술을 사용하고 있으며, 그에는 타당한 이유가 있습니다. 거대한 금속 상자를 가열하는 데 엄청난 에너지를 낭비하는 대신, 적외선은 직접 기판을 가열합니다.
또한 더 깨끗하기도 합니다. 전체 챔버 안에 뜨거운 공기가 퍼지는 것이 아니기 때문에, 웨이퍼 위에 먼지가 달라붙을 염려도 없습니다.
적외선 건조의 원리
적외선은 단파 방사능을 이용해 코팅된 물질이나 저항체 내의 분자들을 움직이게 합니다. 속도도 매우 빠릅니다. 몇 시간이 아닌 몇 초 만에 처리됩니다.
열이 매우 집중되기 때문에, 예전처럼 열을 분산시키기 위해 화학 용매를 사용할 필요가 없습니다. 그래서 ‘친환경적이거나 무연인 공장’을 만들고 싶다면 적외선 기술이 유일한 해결책입니다.
와이어 관련 문제와 테플론의 장점
하지만 문제도 있습니다. 적외선 히터는 엄청나게 뜨거워집니다. 일반적인 PVC나 실리콘 와이어를 사용하면 그 와이어들이 녹아버립니다. 더 나쁜 것은, 유해한 연기가 발생하여 클린룸을 망칠 수 있다는 것입니다. 그래서 우리는 테플론(PTFE)으로 코팅된 와이어를 사용합니다. 이 와이어는 260°C의 고온에서도 문제없이 작동합니다.
저품질의 절연재를 사용하면 와이어가 곧 손상됩니다. 하지만 테플론을 사용하면 최대 출력 상태에서도 와이어가 손상되지 않습니다.
단점들
물론 완벽한 것은 없습니다. 적외선 기술은 빠르긴 하지만, 급격한 온도 변화를 일으킬 수 있습니다. 기판이 너무 얇으면 웨이퍼가 변형될 수 있습니다. 따라서 램프의 강도와 컨베이어의 속도 사이의 적절한 균형을 찾아야 합니다.
와이어 관련 팁으로는, 테플론은 열에 강하지만 실리콘보다는 조금 딱딱합니다. 그러므로 케이블에 약간의 여유를 주어야 합니다. 너무 단단히 잡으면 정기적인 유지보수 중에 와이어가 손상될 수 있습니다. 조금의 여유를 주는 것이 중요합니다.