
바이오센서 웨이퍼에 더 많은 열을 공급하는 방법 (전력 낭비 없이) 바이오센서를 제작할 때, 우리는 한 가지 골칫거리와 마주하게 됩니다. 바로 전기를 그냥 낭비하지 않고 어떻게 웨이퍼에 열을 공급할 것인가 하는 문제입니다. 대부분의 적외선 램프는 효율이 낮습니다. 이러한 램프들은 에너지를 360도로 모든 방향으로 방출합니다. 일반적인 치료나 박막 형성 과정에서는 그 열의 절반이 기판이 아닌 램프 자체에 닿게 됩니다. 이는 명백한 낭비입니다. 우리는 반사체 내부에 고순도 금 코팅을 입혀서 이 문제를 해결했습니다. 왜 금일까요? 물론 알루미늄의 비용은 더 저렴합니다. 하지만 정밀한 바이오센서 제작에 필요한 특정 파장대에서는 알루미늄은 적합하지 않습니다. 금은 장파 및 중파 적외선에 있어서 최적의 소재입니다. 우리는 진공 증착 공법을 사용하여 금 층을 형성함으로써, 적외선 에너지의 98%까지 다시 웨이퍼 쪽으로 반사시킵니다. 이는 마치 거울을 사용하는 것과 같습니다. 그 결과, 더 많은 에너지가 웨이퍼에 전달되면서도 전력 비용은 올라가지 않습니다. 균일한 열 분포를 위한 노력 아무도 ‘열점’이 생기는 것을 원하지 않습니다. 필라멘트 근처의 열이 너무 강하면 문제가 생깁니다. 우리는 반사체의 구조를 계속 조정해왔습니다. 목표는 적외선 에너지가 웨이퍼에 수직으로 도달하도록 하는 것입니다. 이렇게 하면 가장자리 부분에서 열이 손실되는 것을 막을 수 있으며, 기판이 변형되는 것도 방지할 수 있습니다. 타협점 (주의해야 할 점) 문제는, 이렇게 많은 에너지를 작은 공간에 집중시키면 램프가 매우 뜨거워진다는 것입니다. 그냥 표준형 하우징에 램프를 넣고 그대로 두면 안 됩니다. 적절한 냉각 시스템이 필요합니다. 공기가 제대로 순환하지 않으면 램프 주변에 열이 축적되어 전극이 손상될 수 있습니다. 게다가 금 코팅 자체도 열 스트레스로 인해 손상될 수 있습니다. 배기구를 깨끗하게 유지하고 센서를 정확하게 보정해야 합니다. 그렇게 하면 램프의 수명이 길어질 것입니다.