웨이퍼를 깨끗하게 건조시키는 방법
MEMS 센서 웨이퍼를 건조할 때 열은 단지 일부분에 불과합니다. 진짜 문제는 미세한 이물질들이 생기는 것입니다. 클라스 100급 청정실에서는 아주 작은 양의 오래된 절연체 조각이나 금속 산화물 입자만으로도 전체 웨이퍼가 망가질 수 있습니다. 이는 매우 실망스럽고 비용도 많이 듭니다.
그렇기 때문에 우리는 고순도의 합성 석영 인프라레드 램프를 사용합니다.
“일반적인” 가열 방식의 문제점
대부분의 가열 요소들은 가열 및 냉각 과정에서 가스가 방출되거나 미세한 파편들이 떨어져 나오는 문제가 있습니다. 하지만 우리는 그러한 문제가 없습니다. 고순도 석영을 사용함으로써 극심한 온도 변화에도 균열이나 흠집이 생기지 않는 재료를 얻을 수 있습니다.
또한 유기 결합제나 저품질 코팅도 제거했습니다. 왜냐하면 이런 물질들은 증발하여 웨이퍼 위에 남을 수 있기 때문입니다. 대신, 이 램프는 아무런 오염도 남기지 않고 열을 전달해줍니다.
먼지가 움직이는 것을 막아야 합니다
대류식 가열의 경우 공기가 움직여야 하며, 공기가 움직이면 먼지도 함께 움직입니다. 우리는 대신 단파 인프라레드 빛을 사용합니다. 단파 인프라레드 빛은 에너지를 웨이퍼 위의 물방울에 직접 전달합니다. 속도가 매우 빠릅니다. 그리고 고속의 공기를 웨이퍼에 직접 분사하지 않으므로 청정실 내에 먼지가 생기지 않습니다.
설치 시 주의해야 할 사항들
이 램프들을 건조 시설에 설치하는 것은 그저 “플러그를 꽂으면 되는” 간단한 일이 아닙니다. 전력 공급도 적절히 조절해야 합니다. 고출력 석영 램프는 큰 전력을 필요로 하므로, 전력 공급 장치도 충분한 성능을 가져야 합니다.
또한 냉각 시스템도 반드시 확인해야 합니다. 만약 케이스의 환기가 제대로 되지 않으면, 주변의 열로 인해 부품들이 손상될 수 있습니다. 일단 그런 상황이 발생하면 수리하기가 매우 어렵으므로, 처음부터 공기 흐름을 잘 관리해야 합니다.
우리는 램프의 크기를 최소화하여 진공 챔버나 건조 튜브에 쉽게 설치할 수 있도록 했습니다. 이렇게 하면 직접적인 열 전달이 가능해져 건조 시간도 줄어들고, 생산성도 향상됩니다. 한 가지 주의할 점은, 배선이 열에 견딜 수 있는 수준인지 반드시 확인해야 한다는 것입니다. 누구도 고장 난 배선을 좋아하지 않습니다.