왜 더 이상 낭비된 에너지를 쓰는가? 반도체 건조에 IR을 활용하자
대부분의 공장에서는 여전히 전통적인 방식을 사용합니다. 웨이퍼 위에 뜨거운 공기를 불어넣고 그냥 기다리는 것입니다. 사실상 수분이 스스로 증발하기를 기다리는 것이죠.
이 방식은 매우 느리고 비효율적입니다. 실제로 부품에 열이 전달되기까지 상당한 시간이 걸립니다. 결국 많은 에너지가 낭비됩니다.
중간 단계를 생략하다
적외선(IR) 가열 방식은 이러한 문제를 해결해줍니다. 부품 주변의 공기를 가열하는 대신, 전자기파를 이용해 에너지를 직접 부품에 전달합니다.
마치 추운 날에 햇볕 아래에 서 있는 것과 같습니다. 즉시 열을 느낄 수 있습니다. 단파 적외선을 사용하면, 열이 부품에 닿는 순간 표면 온도가 급격히 상승합니다.
따라서 작업 속도가 크게 향상됩니다. 더 이상 장비가 일정한 상태에 도달할 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 바로 작업을 시작할 수 있습니다.
공간을 절약할 수 있다
거대한 대류 오븐 대신 소형 IR 가열 장비를 사용하면, 클린룸의 공간을 확보할 수 있습니다. 거대한 장비들로 인해 방해받는 것도 줄어듭니다.
하지만 주의해야 합니다. IR 램프는 작은 공간에서도 강력한 열을 발생시킵니다. 컨베이어가 제대로 작동하지 않거나 램프가 너무 가까이 있으면, 부품이 손상될 수 있습니다. 따라서 PID 컨트롤러와 센서가 충분히 정확하게 작동하여 열 문제를 미리 감지할 수 있도록 해야 합니다.
단점
IR은 모든 문제를 해결해주는 마법 같은 해결책은 아닙니다. 물질이 해당 파장을 흡수해야만 효과가 있습니다.
만약 반사율이 매우 높은 물질을 다룬다면, 에너지가 그냥 반사될 뿐입니다. 이 경우 램프의 각도를 조절하거나 다른 코팅을 사용하여 열이 제대로 전달되도록 해야 합니다.
하지만 공장에서 처리하는 대부분의 작업에서는, 얻는 속도가 그러한 조정의 노력을 충분히 보상해줍니다.