두통 없이 MEMS 웨이퍼를 건조시키는 방법 MEMS 센서 웨이퍼를 건조시키는 것은 꽤 까다로운 작업입니다. 물을 빠르게 제거해야 하지만, 너무 과도하게 열을 가하면 아주 섬세한 미세구조가 손상될 수 있습니다. 대부분의 사람들은 방 전체에 열을 가하는 방식을 사용합니다. 하지만 이는 비효율적입니다. 결국 웨이퍼를 건조시키기 위해 공기와 벽면까지 함께 가열해야 하는 셈입니다. 우리는 다른 방식을 사용합니다. 방향성이 있는 적외선 램프를 사용하는 것이죠. 방 안의 모든 곳을 가열하는 대신, 에너지를 웨이퍼에 직접 집중시킵니다. 왜 방향성 있는 열을 사용해야 할까요? 일반 히터를 생각해보세요. 히터는 모든 방향으로 열을 방출하기 때문에 에너지가 낭비됩니다. 반도체 제조 장비의 경우, 내벽도 매우 뜨거워집니다. 이는 에너지의 낭비일 뿐만 아니라, 장비를 조작하는 사람에게도 안전상의 위험이 됩니다. 우리는 반사판이 달린 단파 적외선 램프를 사용합니다. 마치 전구 대신 손전등을 사용하는 것과 같습니다. 모든 에너지가 웨이퍼에 집중되고, 장비의 벽면은 차갑게 유지됩니다. 이 방식이 훨씬 효율적입니다. 어려운 점 빠르게 건조시키기 위해서는 고출력의 할로겐 석영관을 사용합니다. 이렇게 하면 온도가 빠르게 상승합니다. 하지만 문제가 있습니다. 전력 공급 장치가 그러한 급격한 전류 증가를 감당할 수 있어야 합니다. 단순히 와트수를 최대로 높이는 것은 좋지 않습니다. 그렇게 하면 열충격이 발생할 수 있습니다. 진짜 비결은 거리입니다. 램프가 너무 가까이 있으면 “열점”이 생겨 센서의 막이 변형될 수 있습니다. 적절한 거리를 찾는 것이 중요합니다. 실제 환경에서의 활용 열이 매우 집중되기 때문에, 장비 외부에 두꺼운 절연층을 필요로 하지 않습니다. 이로 인해 장비의 크기가 줄어들고 관리도 용이해집니다. 또한 PID 컨트롤러와 함께 사용하면 목표 온도를 초과하는 것을 방지할 수 있습니다. 한 가지 팁: 단파 적외선은 장파 적외선과는 다르게 작동합니다. 물질에 스며드는 방식도 다릅니다. 따라서 자신이 사용하는 웨이퍼가 열을 어떻게 흡수하는지 반드시 확인해야 합니다.