FAB의 IR 램프를 오랫동안 사용하기 위한 비결: 석영 커버의 진실
반도체 제조 공정을 운영하며 납이 없는 친환경적인 건조 방식을 도입하려는 경우, 그 어려움은 잘 알고 계실 것입니다. 열이 필요하지만, 그 열의 강도도 정확해야 합니다.
그래서 대부분의 사람들은 적외선을 이용한 경화 방식을 선호합니다. 이 방법은 효율적입니다. 거대한 오븐을 가열하는 데 에너지를 낭비하는 대신, 직접 기판에 열을 가할 수 있기 때문입니다. 하지만 문제가 있습니다. IR 램프는 매우 섬세하기 때문에, FAB 내부의 환경도 그다지 좋지 않습니다.
이때 고순도 석영 유리 커버가 필요합니다.
이 커버는 마치 램프의 보호자와 같은 역할을 합니다.
IR 램프는 엄청난 열을 발생시킵니다. 만약 필라멘트가 FAB 내부의 화학 물질이나 오염물질에 노출된다면, 램프는 예상보다 훨씬 빨리 고장날 것입니다.
고규소 함량이 높은 석영을 사용하면 온도 변화에도 안정적입니다. IR 파장은 웨이퍼나 PCB까지 잘 전달되지만, 오염물질은 그대로 차단됩니다.
또한, 표면을 깨끗하게 유지해 줍니다. 먼지나 입자가 램프에 닿으면 “핫스팟”이 생깁니다. 핫스팟이 생기면 석영 커버가 깨질 가능성이 있습니다. 이는 누구에게나 좋지 않은 상황입니다.
납이 없는 제품을 사용할 때의 중요성
납이 없는 납땜제나 접착제를 사용하는 것은 단순한 교체가 아니라 완전히 다른 접근 방식입니다. 더 높은 온도와 더 정확한 온도 조절이 필요합니다.
IR 경화 방식은 이러한 문제를 쉽게 해결해줍니다. 속도도 매우 빠릅니다. 게다가, 엄청난 양의 뜨거운 공기를 사용하지 않으므로 에너지 비용도 크게 줄어듭니다.
하지만 중요한 것은 열이 균일해야 한다는 점입니다. 석영 커버에 긁힘이 생기거나 더러워지면 열 분포가 불균일해집니다. 그 결과 기판의 경화가 불균일해지고, 이는 문제를 해결하기 매우 어렵게 만듭니다.
주의해야 할 몇 가지 사항
이러한 커버들은 튼튼하지만, 완전히 방탄이 되는 것은 아닙니다.
계속해서 열을 가한다면 결국 미세한 균열이 생길 것입니다. 이를 방지하려면 마운팅 브래킷을 신중하게 선택해야 합니다. 유리가 충분히 팽창할 수 있도록 해야 합니다. 너무 조이면 깨질 수 있습니다.
또한, FAB 바닥에서 발생하는 진동에도 주의해야 합니다. 커버가 너무 단단히 고정되어 있으면, 그 진동으로 인해 유리가 손상될 수 있습니다.
조금의 여유 공간만 있어도 큰 도움이 됩니다.