방사열을 이용해 MEMS 웨이퍼를 효과적으로 건조시키는 방법
MEMS 센서 웨이퍼를 건조하는 것은 꽤 신중한 작업입니다. 수분을 제거하기 위해서는 충분한 열이 필요하지만, 너무 과도한 열을 가하면 그 미세한 구조들이 손상될 수 있습니다.
그래서 우리는 금으로 코팅된 반사체를 사용합니다. 듣기에는 복잡해 보이지만, 그 목적은 간단합니다. 즉, 적외선 열이 기계의 내부가 아닌 웨이퍼 자체에 직접 닿도록 하는 것입니다.
왜 금인가?
대부분의 사람들은 알루미늄 반사체를 사용하지만, 문제가 있습니다. 알루미늄은 에너지를 많이 흡수하고 산란시키기 때문에 에너지 낭비가 발생합니다.
따라서 우리는 고순도 금 코팅을 사용합니다. 금은 적외선을 더 잘 반사하기 때문입니다. 열이 기계의 내부로 새어나가는 대신, 금 코팅층이 그 광자들을 다시 웨이퍼 쪽으로 보냅니다.
그 결과, 더 적은 전력으로도 웨이퍼에 더 많은 열을 가할 수 있습니다.
작은 공간에서도 강력한 성능
이러한 히터를 선택할 때 중요한 것은 에너지 밀도입니다. 작은 공간 안에 많은 에너지를 담아내는 것이 중요합니다.
방사열을 집중시킴으로써, 훨씬 적은 전력으로도 목표로 하는 건조 온도에 도달할 수 있습니다. 그러면 작동 속도가 빨라지고, 웨이퍼당 처리 시간도 줄어듭니다.
단점
물론 단점도 있습니다. 열을 너무 강하게 집중시키면 램프의 전극과 하우징이 손상될 수 있습니다.
전력을 너무 높게 설정하여 작업 속도를 높이려고 하면 문제가 생깁니다. 냉각 공기 흐름이 제대로 되지 않으면 필라멘트가 타버리거나 반사체가 변형될 수 있습니다. 따라서 얼마나 많은 열을 반사할지, 그리고 시스템이 얼마나 많은 열을 배출할 수 있는지를 잘 조절해야 합니다.
설치 방법
이러한 장치들은 일반적인 IR 모듈을 대체할 수 있도록 설계되어 있으므로 설치하기가 쉽습니다.
가장 중요한 것은 정렬입니다. 램프의 축과 금 코팅된 부분이 완벽하게 일치해야 합니다. 램프가 조금이라도 틀어지면 초점이 맞지 않아 건조가 고르지 않아집니다.
마지막으로, 안정적인 전원 공급 장치에 연결하는 것이 중요합니다. 전압의 급격한 변동은 램프의 수명을 현저히 단축시킬 수 있습니다.