MEMS 웨이퍼를 올바르게 건조시키는 방법
MEMS 센서를 생산할 때는 수분을 제거하는 것이 매우 중요합니다. 웨이퍼가 건조해야 하지만, 단순히 열을 가하면 기판이 변형되거나 여러 가지 잔여물이 남게 됩니다.
이때 바로 우리의 적외선 건조 히터가 유용합니다. 고강도 석영 램프를 사용하여 몇 초 만에 웨이퍼 표면을 빠르게 건조시킬 수 있습니다. 정말 빠른 속도죠.
전력과 열의 균형
문제는, 그냥 전력을 높여버리면 안 된다는 점입니다. 그렇게 하면 웨이퍼에 과열 현상이 발생하여 웨이퍼가 손상될 수 있습니다.
따라서 챔버의 크기에 따라 적절한 와트수와 전압을 찾아내는 데 많은 시간을 듭니다. 물론, 더 높은 와트수를 사용하면 처리 속도는 빨라지지만, 전원 공급 장치에 큰 부담이 가해집니다. 표면 온도가 적절한 수준으로 유지되도록 램프와의 거리나 작동 주기를 조절해야 합니다.
내부 구성 요소
램프의 외부 코팅으로는 고순도 석영을 사용합니다. 왜냐하면 깨끗한 실내 환경을 해칠 수 있는 가스가 발생하는 것을 원하지 않기 때문입니다.
또한 단파 적외선을 사용합니다. 단파 적외선은 장파 적외선보다 수분층을 훨씬 효과적으로 제거할 수 있습니다. 게다가 이러한 램프들은 계속해서 켜지고 꺼지므로, 몇 주 만에 고장나지 않도록 내구성이 뛰어난 커넥터를 사용합니다.
실제 운용 상황
솔직히 말해서, 이러한 히터들을 MEMS 생산 라인에 적용하는 것은 그렇게 간단한 일이 아닙니다.
열 밀도가 매우 높기 때문에, 효과적인 냉각 시스템이 없으면 그 열이 장비의 본체로 전달됩니다. 그렇게 되면 주변의 전자 부품들이 과열되어 고장날 수 있습니다.
현장에서 얻은 몇 가지 팁:
램프는 교체 가능한 형태로 선택하는 것이 좋습니다. 그러면 유지보수가 훨씬 수월해지고 가동 중단 시간도 줄어듭니다. 또한, 전체 배치를 시작하기 전에 반드시 정밀한 온도 측정 장비를 사용하여 표면 온도를 확인해야 합니다. 이런 작은 노력이 많은 실리콘의 낭비를 막아줍니다.