반도체 공장에서 탄소 배출을 줄이려면 열 문제를 반드시 고려해야 합니다. 열은 에너지 소비의 가장 큰 원인입니다. 우리 대부분은 기존의 저항식 히터를 사용하고 있지만, 이들은 사실상 거대한 금속 상자용 히터에 불과합니다. 공기를 따뜻하게 하는 데 엄청난 양의 에너지가 낭비됩니다.
이때 UHP 적외선 램프가 유용합니다. 이 램프는 모든 곳을 가열하는 대신, 열을 정확히 필요한 곳, 즉 웨이퍼나 석영관에 집중시킵니다.
비결은 물리학에 있습니다.
이 램프는 단파 적외선을 사용합니다. 추운 날에 태양광이 피부에 닿는 것과 같습니다. 주변 공기가 매우 차가워도 즉시 열을 느낄 수 있죠. 우리는 이 램프를 고온 환경에서의 확산 및 산화 공정에 사용합니다. 왜냐하면 이 램프는 에너지를 직접 기판으로 전달하기 때문입니다.
효율적입니다. 웨이퍼당 소모되는 전력량이 줄어들어, 결국 탄소 발자국도 줄어듭니다.
하지만 그냥 설치해두기만 하면 안 됩니다.
이 분야에서는 아주 작은 오염도 전체 생산량을 망칠 수 있습니다. 그래서 우리는 합성 석영 재질의 커버를 사용합니다. 이 재질은 매우 순수하여 금속 이온이 이동하여 작업을 망치는 것을 방지합니다. 게다가 필라멘트는 오랫동안 일정한 전력을 유지할 수 있도록 설계되어 있습니다. 몇 주마다 램프를 교체해야 하는 상황은 원치 않습니다.
한 가지 팁: 마운팅 브라켓에 주의하세요.
석영은 뜨거워지면 팽창합니다. 램프를 너무 단단히 고정하면, 석영관이 팽창하면서 부서질 수 있습니다. 그러니 충분한 공간을 주어야 합니다.
단점도 있습니다.
“그린 팩토리”로 전환하려면 PID 제어를 통해 열을 관리해야 합니다. 장점은 가동 시간이 훨씬 줄어든다는 것입니다. 낭비되는 시간이 줄어들어, 더 많은 제품을 생산할 수 있습니다.
하지만 단점도 있습니다. 이 램프는 매우 강력한 에너지를 방출합니다. 그냥 오래된 하우징에 넣어두면 안 됩니다. 만약 냉각 장치가 이러한 강력한 에너지를 감당할 수 없다면, 하드웨어가 손상될 수 있습니다. 더 나쁜 경우, 냉각이 부족하면 램프가 예상보다 빨리 고장날 수 있습니다.
냉각 시스템을 제대로 갖추면 모든 것이 잘 됩니다.