왜 웨이퍼 치유용 램프에 대해 엄격한 전기 테스트를 하는가?
웨이퍼 치유용 램프는 하드웨어에 매우 혹독한 환경을 가합니다. 극도로 높은 온도와 전압이 작용하기 때문입니다. 이 분야에서는 ‘작은’ 실수라는 것이 존재하지 않습니다. 아주 작은 절연 누설만 있어도 컨트롤러가 고장 나거나 실리콘 웨이퍼 전체가 망가질 수 있습니다.
그래서 우리는 위험을 감수하지 않습니다. 우리 공장에서 나가는 모든 제품은 100%의 절연 내력 및 절연 저항 테스트를 거칩니다. 예외는 없습니다.
“스트레스 테스트”
일부 공장들은 한 로트에서 몇 개만 선별하여 테스트를 합니다. 하지만 우리는 그렇게 하지 않습니다. 대신, 모든 램프를 고전압 스트레스 테스트에 부칩니다. 정상적인 작동 시보다 훨씬 높은 전압을 가하여 절연체가 견딜 수 있는지 확인합니다. 왜냐하면 그렇게 함으로써 절연체가 고장 나는지 알아내고 싶기 때문입니다. 용접이 제대로 되지 않았거나 절연체가 너무 얇다면, 그 램프는 바로 고장 날 것입니다.
그 다음에는 절연 저항을 확인합니다. 발열 요소와 반사판 사이의 저항값을 측정하는 것입니다. 만약 그 저항값이 낮다면 단락이 발생할 가능성이 있습니다. 정밀도가 중요한 이 분야에서는 아주 작은 전류 누설조차도 전기적 잡음을 유발할 수 있으며, 심한 경우에는 큰 아크가 발생할 수도 있습니다.
왜 이런 방식을 사용하는가?
이 램프들은 매우 뜨거워집니다. 정말로 뜨거워집니다. 그러한 열로 인해 재료가 팽창하고, 전기 연결부에 엄청난 압력이 가해집니다. 램프가 겉보기에는 멀쩡해 보일 수 있지만, 절연체에 미세한 결함이 있을 수 있습니다. 500°C에 도달할 때까지는 그 결함을 알아차릴 수 없습니다. 그때가 되면 이미 너무 늦습니다.
모든 제품을 이런 테스트를 거치게 함으로써, 장비가 작동 중에 고장 나거나 단락되는 것을 방지할 수 있습니다. 그렇게 하면 교체용 제품을 받으면서도 보드가 손상될 걱정을 할 필요가 없습니다.
** trade-off**
이런 엄격한 테스트로 인해 작업 속도가 느려질까요? 네, 그렇습니다. 엄격한 테스트는 생산 시간을 늘립니다. 단지 10%만 테스트하는 공장들보다는 빠르게 제품을 생산할 수 없습니다. 하지만 고급 반도체 장비를 다룰 때는, 하나의 불량 제품으로 인한 비용이 느린 품질 관리 과정으로 인한 비용보다 훨씬 큽니다.
간단한 선택입니다. 지금 조금 더 시간을 들여서라도, 나중에 큰 문제가 생기는 것을 막는 것이 낫습니다.