히터가 폭발하지 않도록 하는 방법
우리는 극도로 높은 온도 환경에서 작동하는 반도체 히터를 제작합니다. 이는 매우 혹독한 환경입니다. 이러한 환경에서는 아주 작은 절연 실패도 단순한 문제가 아니라 재앙이 될 수 있습니다. 단 한 번의 누수만으로도 전체 제어 보드가 손상되거나 웨이퍼가 몇 초 만에 파괴될 수 있습니다.
그래서 우리는 그냥 짐작하지 않습니다. 우리가 만드는 모든 히터는 공장을 떠나기 전에 100%의 내전압 테스트와 절연 저항 테스트를 거칩니다.
무서운 것은 바로 ‘절연체의 파괴’입니다.
히터는 높은 전력 밀도로 작동하기 때문에, 열이 가해지면 절연 재료가 팽창합니다. 만약 그 안에 아주 작은 구멍이나 불순물이 있다면, 전압이 그 부분을 찾아내어 그곳을 통해 전류가 흐르게 됩니다.
이런 상황을 방지하기 위해 우리는 히터에 훨씬 더 높은 전압을 가합니다. 이렇게 함으로써 누설 전류가 있는지 확인할 수 있습니다. 만약 전류가 급격히 증가한다면, 그 히터는 사용할 수 없습니다. 예외는 없습니다.
왜 모든 히터를 테스트해야 하는가?
일부 업체들은 한 번에 몇 개의 제품만 테스트한 후 그만둡니다. 하지만 우리는 그렇지 않습니다. 세라믹 케이스에 약간의 결함이 있어도 치명적인 단락이 발생할 수 있습니다. 모든 히터를 고전압 스트레스 테스트에 거치함으로써, 절연체가 충분히 견딜 수 있는지 확인할 수 있습니다. 그렇게 하면 기계에 전류가 누설되는 것을 방지할 수 있습니다. 이것이 바로 안심할 수 있는 방법입니다.
균형을 맞추는 것이 중요합니다.
“절연层을 두껍게 하면 더 안전할 것”이라고 생각할 수도 있겠죠? 어느 정도는 그렇습니다. 하지만 타협점이 있습니다. 절연层을 너무 두껍게 하면 열 전달이 느려집니다. 그러면 히터가 설정된 온도에 도달하는 데 오랜 시간이 걸릴 수 있습니다. 전기적 안전성과 공정의 반응 속도 사이에 균형을 맞춰야 합니다.
주문하신 제품과 함께 테스트 보고서도 함께 보내드립니다. 그렇게 하면 설치할 때 해당 히터의 절연 강도가 적절한지 알 수 있습니다.