MEMS 웨이퍼를 더 효과적으로 건조시키는 방법
솔직히 말해서, MEMS 센서 웨이퍼를 건조시키는 것은 꽤 까다로운 작업입니다. 수분을 제거해야 하지만, 어떠한 잔여물도 남겨서는 안 되며, 엄청난 온도 변화로 인해 웨이퍼가 손상되어서도 안 됩니다. 오랫동안 우리는 그냥 대류 오븐을 사용해왔지만, 훨씬 더 효율적인 방법이 있습니다.
우리는 단파 적외선 난방 방식을 사용합니다. 작은 웨이퍼를 건조시키기 위해 큰 공간을 가열할 필요가 없습니다. 적외선은 직접 물 분자를 가열하기 때문에, 더 깨끗하고 빠르며 훨씬 효율적입니다.
속도와 에너지 효율
속도 면에서는 엄청난 차이가 있습니다. 몇 분이 걸리던 작업이 몇 초로 줄어듭니다. 열 성능이 매우 높아서, 웨이퍼 표면에 바로 열이 전달됩니다.
게다가 전력 비용도 절약됩니다. 불필요한 공간을 가열하는 데 에너지를 낭비하지 않아도 됩니다. 만약 공장이 친환경 인증을 받으려 한다면, 이 방법은 가장 쉬운 해결책입니다.
내부 구조
이러한 히터는 고순도 석영으로 만들어집니다. 왜냐하면 급격한 가열 및 냉각으로 인한 충격을 견딜 수 있기 때문입니다. 또한, 발광 스펙트럼을 조절하기 위해 램프에 코팅을 합니다. 이를 통해 웨이퍼 표면에 정확한 파장의 열이 전달되어 물 분자가 제거됩니다.
설치도 아주 간단합니다. 표준 산업용 커넥터를 사용하여 기존 설비에 연결하기만 하면 됩니다.
하지만 주의해야 할 점이 있습니다. 이 램프는 매우 강력한 열을 내므로, 쿨링 시스템이 제대로 작동해야 합니다. 만약 열교환기가 전자 부품에서 발생하는 열을 제대로 제거하지 못한다면, 부품들이 손상될 수 있습니다.
실제로 얻을 수 있는 이점
이 방법을 사용하면 거대한 공기 처리 장비나 시끄러운 고압 블로어를 사용할 필요가 없습니다. 공간도 절약되고, 에너지 소비도 줄어듭니다.
하지만 한 가지 주의해야 할 점이 있습니다. 램프와 웨이퍼 사이의 거리가 너무 가까우면 과열될 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 클로즈드-루프 PID 컨트롤러를 사용하는 것이 좋습니다. 이를 통해 표면 온도를 ±2°C 범위 내로 유지할 수 있어, 웨이퍼가 안전하다는 것을 확신할 수 있습니다.