글러브박스 내에서의 적절한 IR 가열 방법
반도체 제조 과정에서 부품을 건조시키거나 경화시킬 때, 일반적인 대류 오븐은 그다지 효과적이지 않습니다. 속도가 느리고, 사용하기 불편할 뿐만 아니라, 우리가 원하는 목적에 비해 너무 구식입니다.
최근에는 “무연” 및 “친환경적인” 장비가 점점 더 중요해지고 있습니다. 하지만 현장에서 일하는 사람들에게는 단순히 규정을 준수하는 것 이상의 의미가 있습니다. 바로 유해한 VOC를 제거하고, 클린룸에서 발생하는 막대한 에너지 소비를 줄이는 것입니다.
왜 IR이 공기를 이용한 가열보다 낫나요?
대류 오븐은 공기를 데운 다음, 그 공기가 부품을 데우는 방식입니다. 이는 중간 단계가 필요한 방식이며, 엄청난 에너지가 낭비됩니다. 반면, IR은 마치 여름날 햇볕이 피부에 닿는 것과 같습니다. 전자기파가 직접 목표물에 도달합니다. 이를 “선택적 흡수”라고 하는데, 간단히 말해 열이 글러브박스 내의 공기를 거치지 않고 직접 부품에 전달된다는 뜻입니다.
속도도 매우 빠릅니다. 전체 환경을 사우나처럼 만들지 않고도 부품들을 빠르게 처리할 수 있습니다.
고민 없이 친환경적으로 작업하기
기존의 경화 방식은 화학 촉매를 사용하거나 오랫동안 부품을 굽는 방식이었습니다. 이는 에너지 소모가 많습니다. 반면, IR을 사용하면 작업하는 재료에 맞게 파장을 조절할 수 있습니다. 따라서 필요한 에너지만 사용되며, 다른 부분에 열이 낭비되지 않습니다. 게다가 전기를 사용하기 때문에 연소 생성물이나 온실가스가 발생하지 않습니다. 정말 깨끗한 방식입니다.
주의해야 할 점들
고출력의 IR 소자를 그냥 사용할 수는 없습니다. 그렇게 하면 문제가 생길 수 있습니다. 열 밀도가 너무 높아서 PID 컨트롤러 설정이 제대로 되어 있지 않으면 부품의 표면이 손상될 수 있습니다. 또한 석영관도 고려해야 합니다. 석영관은 가열될 때 팽창합니다. 만약 고정용 부품이 너무 꽉 조여져 있다면, 열 변화 시 석영관이 파손될 수 있습니다.
팁: 스프링식 고정 장치를 사용하세요. 그러면 소자들이 숨을 쉴 수 있어서 수명이 훨씬 길어집니다.
가장 좋은 점은, 이러한 방식을 사용하면 건조 과정에서 유해한 용매를 사용할 필요가 없다는 것입니다. 웨이퍼당 사용되는 에너지도 줄어들고, 환경도 더 깨끗해집니다. 모두에게 이익이 됩니다.