적외선 반도체 히팅을 활용해 적절한 온도를 유지하는 방법
공장의 탄소 배출량을 줄이고 싶다면, 적외선 히팅 램프를 사용하는 것이 현명한 선택입니다. 전체 오븐을 가열하여 웨이퍼 주변의 공기까지 낭비하는 대신, 적외선은 직접 목표물을 가열합니다.
하지만 문제는, 그냥 설정해두고 아무것도 하지 않으면 안 된다는 점입니다. 잘못된 설정으로 인해 웨이퍼가 손상될 수 있습니다. 비싼 웨이퍼를 버리지 않으면서도 친환경적인 목표를 달성하려면, 적외선 램프의 강도에 맞춰 반응할 수 있는 온도 센서가 필요합니다.
지연 문제
적외선 램프는 엄청나게 빠르게 가열됩니다. 만약 온도 센서가 반응이 느리다면, 시스템이 반응하기 전에 이미 목표 온도를 초과할 수 있습니다. 그러면 웨이퍼가 손상됩니다. 보통은 PID 컨트롤러에 실시간 데이터를 제공할 수 있는 K형 또는 N형 온도 센서를 사용합니다. 이렇게 하면 램프는 실제로 필요한 만큼의 전력만 사용하게 됩니다. 이 방식은 더 간단하고 효율적이며, 지구에도 좋습니다.
균형을 맞추는 것
클린룸에서는 오염이 큰 문제입니다. 가스가 밖으로 나가는 것을 막기 위해 센서에는 화학적으로 불활성인 재질이 사용됩니다. 또한 센서의 크기도 중요합니다. 너무 두꺼운 센서는 내구성은 좋지만 반응 속도가 느립니다. 그래서 반응 속도를 높이기 위해 더 얇은 센서를 사용합니다. 다만 설치할 때는 주의해야 합니다. 센서는 깨지기 쉬우므로 조심해야 합니다.
적절한 위치 찾기
이 센서들을 적외선 배열 내에 적절히 배치하는 것이 가장 어려운 부분입니다. 센서가 너무 멀리 있으면 공기의 온도만 측정되어 아무런 정보가 되지 않습니다. 반대로 너무 가까이 있으면 적외선이 센서에 직접 닿아 온도가 잘못 측정됩니다. 따라서 센서와 램프의 초점 사이에서 적절한 위치를 찾아야 합니다. 이를 위해서는 약간의 인내심과 교정이 필요하지만, 이것이 에너지를 절약하면서도 웨이퍼의 품질을 유지할 수 있는 유일한 방법입니다.