웨이퍼 처리 과정에서의 열 손실을 막아보세요.
솔직히 말해서, 반도체 제조 장비에서 에너지가 낭비되는 것은 그 자체로 잘못된 설계입니다. 고출력의 가열 요소를 사용할 때, 그 에너지의 상당 부분이 그냥 사라져버립니다. 그 에너지는 장비의 베젤로 새어나가거나 목표물에서 튕겨나와, 웨이퍼 처리 과정에 아무런 도움도 되지 않습니다.
우리는 금으로 코팅된 반사체를 사용하여 이 문제를 해결합니다. 듣기에는 복잡해 보이지만, 그 목적은 간단합니다. 즉, 적외선을 포착하여 그 에너지를 직접 웨이퍼에 전달하는 것입니다.
왜 금일까요?
대부분의 경우, 일반적인 석영이나 세라믹 반사체가 사용되지만, 이러한 재료들은 너무 많은 열이 장비 외부로 유출됩니다. 우리는 고순도 금을 얇은 층으로 사용하는데, 금은 적외선을 반사하는 데 매우 효과적입니다. 따라서 에너지가 장비의 베젤에 흡수되는 대신, 광자들은 다시 원래의 위치로 돌아갑니다. 그 결과, 전압을 높이거나 시스템에 부담을 주지 않고도 웨이퍼를 더 뜨겁게 할 수 있습니다.
핵심은 반사율입니다.
높은 출력 자체는 좋지만, 그 에너지가 제대로 활용되지 않으면 의미가 없습니다. 우리는 금 반사체의 형태를 조절하여 열이 집중되는 영역을 좁힙니다. 이렇게 하면 두 가지 이점이 있습니다. 첫째, 처리 온도에 도달하는 속도가 훨씬 빨라집니다. 둘째, 불필요한 ‘열점’이 생기지 않아 웨이퍼 전체가 손상되는 것을 방지할 수 있습니다. 그 결과, 시스템의 안정성이 향상됩니다.
단점도 있습니다.
금도 완벽하지는 않습니다. 금은 섬세하기 때문에, 연마제로 닦거나 스크래치가 생기면 안 됩니다. 코팅이 벗겨지거나 오염되면 반사율이 떨어지고, 처리 시간도 점점 길어집니다. 따라서 금 반사체를 제대로 작동시키려면 진공 상태나 불활성 기체 환경을 철저히 유지해야 합니다. 대량 생산을 하는 경우에는 주기적으로 반사체를 점검하는 습관을 가져야 합니다. 처리 중에 열 분포가 변하는 원인을 찾는 것보다는 빠르게 점검하는 것이 훨씬 쉽습니다.