왜 깊은 공정에서는 열공기 대신 적외선 램프를 사용하는가?
만약 여전히 웨이퍼를 가열하기 위해 열공기를 사용한다면, 사실상 시간만 낭비하는 셈입니다. 생각해보세요. 열공기는 단순한 대류 현상일 뿐입니다. 공기를 가열하면 그 공기가 기판을 가열하는데, 이 과정에서 상당한 시간이 소요됩니다. 매우 느린 과정이죠. 실제로 그 지연 시간을 느낄 수 있습니다.
반면, 초고순도 적외선 램프를 사용하면 상황이 완전히 달라집니다. 방 전체를 가열하는 대신, 전자기파를 빛의 속도로 직접 목표물에 전달할 수 있습니다. 즉시 가열이 가능합니다.
가열 및 냉각에 걸리는 시간이 줄어들면, 처리 속도도 함께 빨라집니다. 각 사이클마다 30초만 단축해도, 결국에는 상당한 양의 제품을 생산할 수 있습니다.
하지만 그냥 아무런 할로겐 전구를 사용해서는 안 됩니다. 강한 화학물질이 있는 진공 상태에서는 일반적인 전구는 제 기능을 발휘하지 못합니다. 우리는 고순도의 합성 석영을 사용합니다. 왜냐하면 조금이라도 불순물이 유출되면 웨이퍼의 품질이 저하되기 때문입니다. 그렇게 간단한 문제입니다.
하지만 진짜 마법 같은 점은 바로 전력 밀도입니다. 아주 작은 공간에 엄청난 양의 전력을 집중시킬 수 있습니다. 이 덕분에 원하는 온도에 거의 즉시 도달할 수 있습니다. 더 이상 공기를 순환시키기 위해 기다릴 필요가 없습니다. 원하는 곳에 정확하게 열을 전달할 수 있습니다.
물론 모든 것이 마법 같은 것은 아닙니다. 주의해야 할 점들도 있습니다. 적외선은 방향성이 있기 때문에, 공기처럼 주변을 따라 퍼지지 않습니다. 반드시 명확한 시야가 필요합니다. 램프의 위치가 잘못되면 웨이퍼에 차가운 부분이 생길 수 있습니다. 따라서 램프의 위치를 신중하게 선택해야 합니다.
또 한 가지 주의할 점은, 이러한 고출력 UHP 램프는 매우 뜨거워집니다. 특히 연결부에서는 더욱 그렇습니다. 만약 배선이나 냉각 장치가 제대로 되어 있지 않다면, 커넥터가 손상될 수 있습니다. 하드웨어를 제대로 준비한다면, 모든 것이 순조로울 것입니다.