바이오 센서 제작 시 적절한 열을 공급하는 방법
바이오 센서를 제작할 때는 특정량의 열이 필요합니다. 이 열은 폴리머를 경화시키거나 웨이퍼 위의 반응물들을 활성화시키는 데 사용됩니다. 하지만 문제는, 일반적인 적외선 램프는 에너지를 낭비한다는 점입니다. 에너지의 상당 부분이 램프 내부로 반사되어버려, 제품에는 아무런 도움도 되지 않습니다.
우리는 이러한 낭비를 막는 방법을 찾아냈습니다. 금으로 코팅된 반사체를 사용함으로써, 그 에너지를 제대로 목표 지점으로 보낼 수 있습니다.
왜 금인가?
금은 적외선을 매우 잘 반사하기 때문입니다. 반사체에 정밀하게 금 코팅을 하면, 평소라면 사라져버릴 광자들을 다시 웨이퍼 쪽으로 보낼 수 있습니다.
이것은 단순히 ‘친환경적’이거나 전기 요금을 조금 절약하기 위한 것이 아닙니다. 실제로 더 많은 열을 웨이퍼에 전달하여, 외부에서 더 높은 전력을 사용하지 않고도 효과적으로 작동하도록 하는 것입니다.
‘핫 스팟’ 문제 해결
이 분야에서 ‘핫 스팟’은 큰 문제입니다. 한 곳에 과도한 열이 집중되면, 생산 효율이 떨어집니다. 그래서 우리는 반사체의 곡률에 많은 신경을 씁니다. 초점이 너무 좁으면 웨이퍼의 중심부가 손상될 수 있고, 너무 넓으면 가장자리가 손상됩니다. 우리는 램프의 초점 거리와 금 코팅을 조절하여 열이 웨이퍼 전체에 고르게 전달되도록 합니다.
단점도 있습니다
금으로 된 반사체는 훌륭하지만, 약간의 문제가 있습니다. 반사체 표면에 지문이나 화학 잔여물이 묻으면 웨이퍼에 ‘콜드 스팟’이 생길 수 있습니다. 따라서 반사체를 항상 깨끗하게 유지해야 합니다. 또한, 웨이퍼에 너무 많은 열이 집중되므로, 기판을 고정하는 부품도 튼튼해야 합니다. 주변 부분을 적절히 냉각시키지 않으면, 기판 고정 부품이 변형될 수도 있습니다. 기판을 잘 관리한다면 문제없이 작동할 것입니다.