왜 웨이퍼 가공에는 적외선 가열이 강제 공기 순환 방식보다 우수한가요?
만약 여전히 웨이퍼 가공을 위해 공기 순환 방식을 사용하고 있다면, 그건 마치 물리법칙과 싸우는 것과 같습니다.
생각해보세요. 강제 공기 순환 방식에서는 웨이퍼가 열을 느끼기 전에 먼저 챔버 내의 모든 공기 분자들을 데워야 합니다. 이는 매우 느린 과정입니다. 그리고 제조 공장에서는 매초가 금값과 같으므로, 이러한 지연은 치명적인 문제가 됩니다.
비결은 중간 단계를 생략하는 것입니다.
적외선 가열은 공기에 신경 쓰지 않습니다. 전자기 방사선을 이용해 웨이퍼 표면에 직접 열을 가합니다. 챔버가 “따뜻해질” 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 거의 즉시 작동합니다. 대량 생산 시에는, 각 단계마다 몇 초라도 시간을 절약할 수 있다면 그것만으로도 매주 몇 시간의 생산 시간을 절약할 수 있습니다.
게다가, 우리 모두는 “차가운 부분”이라는 문제를 겪어봤습니다. 공기 순환 방식은 혼란스럽고, 웨이퍼의 모든 부분에 고르게 열이 전달되지 않습니다.
적외선 가열 방식을 사용하면 열을 특정 부위에 집중시킬 수 있습니다. 특정 램프의 출력을 조절함으로써 열 분포를 균일하게 만들 수 있습니다. 그래서 더 이상 웨이퍼의 가장자리를 과도하게 가열할 필요가 없습니다.
물론, 모든 것이 완벽한 것은 아닙니다. 몇 가지 단점도 있습니다.
적외선 가열은 매우 강력하기 때문에, PID 제어가 제대로 되지 않으면 목표 온도를 초과할 수 있습니다. 또한 센서도 반드시 정확하게 작동해야 합니다. 그렇지 않으면 급격한 온도 변화에 대응할 수 없습니다.
그리고 한 가지 주의할 점은, 만약 냉각 시스템이 약하다면, 그 열이 곧바로 장비의 본체로 전달되어 문제가 생길 수 있습니다.
하지만 솔직히 말해서, 규모를 확장하려는 모든 제조 공장에게 이 방식이 가장 좋은 해결책입니다. 공기와 싸우는 대신, 광자를 제어하여 프로세스 시간을 단축시키는 것이죠.