가열 과정에서 웨이퍼가 오염되는 것을 막는 방법
반도체 제조 공장에서는 램프가 파손될 경우 단순한 문제가 아니라 큰 재난이 됩니다. 과도한 부하로 인해 석영관이 파손되면, 램프는 더 이상 작동하지 않을 뿐만 아니라, 파편들이 웨이퍼에 튀어서 웨이퍼가 오염됩니다.
우리는 이러한 문제를 방지하기 위해 UHP 히터 램프를 개발했습니다.
램프가 파손되는 것을 막는 비결
우리는 합성된 융합 실리카를 사용합니다. 이 소재는 매우 순도가 높아(99.99% 이상), 급격한 온도 변화에도 견딜 수 있습니다. 그래서 미세한 균열이 생기지 않고, 결국 램프가 파손되는 것을 막을 수 있습니다.
대부분의 경우, 램프가 파손되는 곳은 전극과 석영관이 만나는 부분입니다. 우리는 이 부분을 강화하여, 할로겐 가스의 압력이 커져도 밀폐 상태를 유지할 수 있도록 했습니다.
또한, 필라멘트도 중요합니다. 텅스텐을 마이크론 단위로 정확하게 위치시켜야 합니다. 왜냐하면 약간만 위치가 틀려도 램프 벽면에 과열 부위가 생기고, 그로 인해 석영관이 약해질 수 있기 때문입니다. 정확한 위치 설정을 통해 열이 고르게 분배되고 램프가 손상되는 것을 막을 수 있습니다.
오염을 방지하는 방법
아무리 우수한 재료를 사용한다 해도, 최악의 상황에 대비해야 합니다.
우리는 히팅 요소를 고순도 석영관이나 보호 캡으로 감싸줍니다. 이는 일종의 안전망 역할을 합니다. 만약 내부 램프가 파손된다 해도, 보호 캡이 유리 조각과 가스를 막아줍니다. 그렇게 하면 웨이퍼가 깨끗하게 유지되고, 생산 효율도 보장됩니다.
한 가지 팁: 반드시 권장되는 전압을 준수하세요. 더 많은 열을 얻기 위해 과도한 전압을 가하는 것은 위험한 행동입니다. 그렇게 하면 필라멘트가 손상되고 램프가 파손될 가능성이 높아집니다.
타협점
솔직히 말해서, 이러한 보호 캡들은 일정한 열량을 추가로 발생시킵니다. 그로 인해 램프의 온도가 상승/하강하는 속도가 조금 느려질 수 있습니다. 따라서 온도를 정확하게 조절하기 위해 PID 설정을 조정해야 합니다.
그러나 이는 작은 대가에 해당합니다. 한 개의 램프가 고장나서 전체 생산량이 낭비되는 것보다는 조금 느린 속도로 작동하는 것이 낫습니다.