반도체 제조 과정에서 열이 많이 발생하는 상황에서도 장비의 내부를 시원하게 유지하는 것은 정말 어려운 일입니다. 일반적인 히터들은 열을 사방으로 퍼뜨립니다. 마치 카드보드 상자 안에 히터를 넣는 것과 같죠. 결국 전체 장비가 거대한 라디에이터처럼 작동하게 됩니다. 그 결과, 비싼 장비들이 과열되고, 작업자들도 화상을 입을 위험에 처하게 됩니다.
우리는 더 나은 방법을 찾아냈습니다. 바로 방향성 적외선 가열 방식입니다.
문제는, 열이 무작위로 퍼지는 대신, 단파 적외선 램프를 사용한다는 점입니다. 이 램프들은 에너지를 정확히 원하는 곳, 즉 웨이퍼나 기판에 직접 전달합니다.
그렇게 하면 장비의 벽면이 과열되는 문제도 해결됩니다. 필요한 열 에너지는 정확히 원하는 곳에 전달되고, 나머지 부분은 여전히 시원한 상태를 유지합니다. 이제는 장비의 표면이 손상되는 일도 없습니다.
하지만 그냥 아무 철사든 사용할 수는 없습니다. 일반적인 PVC 철사라면 몇 주 안에 깨지거나 녹아버릴 것입니다. 그러니까 Teflon(PTFE) 코팅된 철사를 사용해야 합니다. 이 철사는 극심한 열에도 견딜 수 있으며, 화학물질이 날아다니는 상황에서도 문제가 되지 않습니다. 적외선辐射에 의해 손상되더라도 여전히 유연하게 작동합니다.
하지만 그래도 배선 방식에는 신중해야 합니다. Teflon에도 한계가 있습니다. 만약 철사가 램프의 석영 커버에 닿으면 큰 문제가 생깁니다. 그러므로 모든 배선을 신중하게 계획해야 합니다.
적절한 차폐막과 반사체를 사용하면, 열이 정확히 원하는 곳으로 전달됩니다. 그렇게 되면 공장의 HVAC 시스템도 휴식을 취할 수 있으며, 장비의 벽면이 과열되는 문제도 해결됩니다.