IR 가열 vs. 열풍 가열: 생체센서를 제작하는 더 좋은 방법
생체센서를 오랫동안 제작해온 사람이라면 잘 알고 있을 것입니다. 치료 및 건조 과정은 마치 영원히 계속되는 것처럼 느껴집니다. 대부분의 사람들은 여전히 구식의 열풍 가열 방식을 사용하고 있습니다. 즉, 단순히 고온의 공기를 기판 위에 불어넣어서 결과를 기다리는 방식이죠.
물론 이 방식도 작동합니다. 하지만 속도가 너무 느립니다. 공기에 의존하기 때문에, 생산 시간을 낭비하게 됩니다.
IR 램프의 장점은 바로 중간 단계를 생략할 수 있다는 점입니다.
열풍 대신, IR 램프는 에너지를 직접 재료에 전달합니다. 이는 전자기파이므로, 목표물에 즉시 열이 전달된다는 뜻입니다. 이는 깊은 처리 과정에서 큰 이점이 됩니다. 전체 챔버가 따뜻해질 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 기판은 몇 초 만에 적절한 온도에 도달합니다.
생체센서의 경우, 이러한 속도는 매우 중요합니다. 이를 통해 상단 층을 완벽하게 조절할 수 있으며, 기판 자체가 손상되는 일도 없습니다. 작업할 수 있는 시간도 훨씬 줄어듭니다.
게다가, 공간도 절약됩니다.
열풍 가열 방식을 버리면, 공기를 불어넣는 대형 팬이나 복잡한 배관 시스템도 필요 없습니다. 웨이퍼에 열이 필요한 부분에만 IR 램프를 사용하면 됩니다.
제어도 매우 용이합니다. 이 램프들을 기존의 PLC에 연결하기만 하면 됩니다. 스위치를 켜면 즉시 열이 생성되고, 꺼지면 열이 사라집니다. 더 이상 거대한 오븐이 식을 때까지 기다릴 필요가 없습니다. 부품에 가해지는 열의 양을 완벽하게 조절할 수 있습니다.
하지만 한 가지 단점이 있습니다.
IR 램프는 아주 작은 공간에서 많은 열을 발생시킵니다. 만약 기계의 프레임이 그러한 열을 견딜 수 없다면 문제가 생길 수 있습니다. 프레임이 변형되거나 센서가 과열되어 작동하지 않을 수도 있습니다.
따라서 신중하게 접근해야 합니다. 램프의 와트수와 함께 적절한 냉각 시스템도 필요합니다. 그렇지 않으면 온도 변동이 생겨서, 그동안 애쓴 모든 노력이 수포로 돌아갈 수 있습니다.