유리 조각의 낙하를 막아라: IR 건조 과정에서 웨이퍼를 깨끗하게 유지하는 방법
MEMS 센서 제조 과정에서 적외선 램프가 고장 나는 것은 큰 문제입니다. 이는 단순한 부품의 고장이 아니라, 심각한 재앙입니다.
고압으로 인해 석영관이 파열된다고 상상해보세요. 그러면 유리 조각과 텅스텐 필라멘트들이 웨이퍼 위로 떨어집니다. 한 번만 고장 나도 전체 생산량이 날아가버립니다. 그 다음에는 전체 장비를 분해하여 진공 상태에서 청소해야 합니다.
왜 이런 램프들이 고장 나는 걸까요?
보통은 열충격이나 특정 부위의 과열 때문입니다. 석영관이 고르지 않게 팽창하면 균열이 생깁니다. 그게 전부입니다.
우리는 빠른 전력 변동에도 견딜 수 있는 고순도 합성 석영을 사용합니다. 또한 필라멘트의 위치와 가스 충전 상태도 매우 중요합니다. 왜냐하면 이렇게 하면 열이 석영관 벽 전체에 고르게 분배되기 때문입니다. 열이 균형을 이루면 석영관도 안전할 수 있습니다.
안전장치 추가
우리는 석영관만 믿지 않습니다. 그건 위험한 방법입니다.
대신, 우리는 특수한 보호 장치를 사용합니다. 만약 램프가 고장 나더라도, 파편들이 내부에 갇혀서 센서에 닿지 않도록 합니다.
또한 커넥터에도 많은 주의를 기울입니다. 연결이 느슨하면 전기 아크가 발생하고, 그로 인해 금속 먼지가 생깁니다. 이 역시 웨이퍼를 오염시키는 원인이 됩니다. 우리는 연결이 단단히 되도록 하고, 재료가 해당 전압을 견딜 수 있도록 합니다.
균형을 맞추는 것
고밀도 IR 가열의 경우, 모든 것은 타협의 문제입니다.
더 빠른 건조 시간을 원한다면, 더 많은 전력이 필요합니다. 하지만 더 많은 전력은 석영관에 더 많은 스트레스를 줍니다.
생산 속도를 높이기 위해 더 높은 전력을 사용한다면, 냉각 공기의 흐름을 정확하게 조절해야 합니다. 만약 석영관의 양쪽 끝이 충분히 차가워지지 않으면, 밀폐 구조가 일찍 파괴됩니다.
우리는 열을 제공하지만, 실제로 램프가 얼마나 오래 작동할지는 시스템의 열 관리 능력에 달려 있습니다.