웨이퍼 가공 과정에서 발생하는 램프 고장 문제를 해결하는 방법
고부하 상태에서 웨이퍼를 가공할 때, 램프가 고장 나는 것은 단순한 문제가 아닙니다. 그것은 치명적인 문제입니다.
만약 석영관이 파손된다면, 유리 조각들과 할로겐 침전물들이 웨이퍼 위로 떨어지게 됩니다. 그러면 전체 웨이퍼가 망가지게 됩니다. 정말 엉망이 되는 셈입니다.
그래서 우리는 특별한 안전 반사기 시스템을 사용합니다. 이 시스템은 웨이퍼를 보호하는 일종의 ‘보험’과 같습니다.
반사기의 작동 원리
이 반사기들은 두 가지 기능을 동시에 수행합니다. 첫째, 적외선 에너지를 필요한 곳으로 보내주고, 둘째, 물리적인 보호 장치로 작용합니다.
우리는 고순도 알루미늄을 사용합니다. 보통 금으로 도금되거나 거울처럼 광택 처리된 형태입니다. 이렇게 하면 열 손실을 최소화할 수 있습니다. 반사기의 형태도 중요합니다. 열을 웨이퍼 표면에 집중시키면서 동시에 램프관을 보호해 줍니다.
만약 램프관이 파손된다면, 반사기가 파편들을 잡아줍니다. 그렇게 하면 파편들이 생산 라인을 오염시키는 것을 막을 수 있습니다.
24/7 연속 가동 시의 균형 유지
24/7로 연속 가동할 때는 단순히 전력을 높이는 것만으로는 안 됩니다. ‘열 축적’ 문제를 관리해야 합니다. 그렇지 않으면 램프관이 너무 빨리 고장날 것입니다.
우리는 환기 구조를 갖춘 케이스를 사용하여 주변 공기가 램프관 주변을 자유롭게 흐를 수 있도록 합니다.
여기서 Trade-off가 있습니다. 반사각을 높이면 웨이퍼가 더 빨리 가공됩니다. 하지만 그렇게 되면 램프관이 더 뜨거워집니다. 만약 배기팬을 강화하지 않으면서 전력만 높인다면, 램프의 수명이 줄어듭니다. 따라서 균형을 잘 맞춰야 합니다.
장비의 지속적인 작동을 위한 조치
아무도 전구를 교체하기 위해 몇 시간씩 광학 경로를 다시 조정하고 싶어하지 않습니다.
그래서 우리는 바로 교체할 수 있는 부품을 만들었습니다. 램프만 교체하면 바로 다시 작업을 시작할 수 있습니다. 이렇게 하면 공간을 절약할 수 있으며, 밤중에 유지보수를 할 때도 설정값이 잘못 변경될 가능성도 줄어듭니다.
한 가지 팁: 6개월마다 반사기 표면에 산화가 있는지 확인하세요. 표면이 흐려지면 열 출력이 줄어듭니다. 그러면 램프는 같은 가공 효과를 얻기 위해 더 열심히 작동해야 하며, 그 결과 수명이 줄어듭니다. 표면을 항상 윤기 있게 유지한다면 램프는 계속해서 잘 작동할 것입니다.