공기를 가열하는 것을 그만두세요: 오존이 없는 적외선이 바로 해답입니다.
반도체 제조 과정에 참여해본 사람이라면, 뜨거운 공기를 이용한 가열 방식의 단점을 잘 알고 있을 것입니다. 이 방식은 너무 느립니다. 작은 웨이퍼 하나의 온도를 높이기 위해 온 방을 가열해야 합니다. 마치 큰 냄비의 물이 끓기를 기다리는 것과 같습니다. 하지만 실제로는 빠르게 가열하는 것이 필요합니다.
그래서 많은 사람들이 오존이 없는 적외선 램프를 사용하고 있습니다. 적외선은 공기를 가열하는 대신, 직접 목표물에 열을 전달합니다. 이는 복사 에너지이며, 직접적인 방식입니다.
“기다리는 시간”의 문제
대류식 난방 시스템은 열慣성이 매우 크기 때문에, 가열하는 데 오랜 시간이 걸리고, 냉각하는 데도 마찬가지입니다. 대량 생산 환경에서는 이러한 시간 손실이 곧 비용 손실로 이어집니다.
적외선 램프는 이 문제를 해결해줍니다. 거의 즉시 가열됩니다. 가열 및 냉각 시간을 획기적으로 줄일 수 있으므로, 더 많은 부품을 처리할 수 있습니다. 또한, 더 많은 기계를 구입하거나 공간을 더 활용할 필요도 없습니다.
오존 문제
문제는 표준 단파 적외선이 공기 중의 산소와 반응하여 오존을 생성할 수 있다는 점입니다. 오존은 표면을 부식시키는 유해 물질입니다.
이 문제를 해결하기 위해 특수한 석영과 코팅을 사용하여 VUV 파장을 차단합니다. 이렇게 하면 열은 그대로 남아있으면서도, 웨이퍼를 손상시키는 요소는 제거됩니다. 속도는 유지되면서도 위험은 줄어듭니다.
단점들
물론 완벽한 것은 아닙니다. 대류식 오븐처럼 전체 공간을 균일하게 가열하는 것은 어렵습니다. 적외선은 직선으로만 전달되기 때문에, 부품의 모양이 기묘하거나 빛이 차단되면 특정 부분이 차가워질 수 있습니다.
또한, 이 램프들은 작은 공간에 많은 열을 내보내므로, 케이스는 열에 견딜 수 있어야 합니다.
결국, 적외선을 사용하는 것은 단순히 온도를 높이는 것 이상의 의미가 있습니다. 공기 처리의 병목 현상을 없애고, 작업을 더 빠르게 완료할 수 있도록 하는 것입니다.