
ワットの無駄遣いをやめよう:ウェーハ加熱を適切に行う方法
半導体製造工場において、電力の無駄遣いは単なる予算上の問題ではなく、設計上の欠陥です。ウェーハを加熱するとき、単に「より多くの熱」が必要なわけではありません。重要なのは、そのエネルギーが本来あるべき場所、つまりウェーハの表面に確実に届くことです。
そのため、私たちは金コーティングされた反射材を使用します。これにより、赤外線エネルギーが装置の筐体内に漏れ出してしまうのを防ぎます。
なぜ金なのか?
多くの人々は、磨かれたアルミニウムやステンレス鋼を使い始めます。しかし、問題は、これらの材料では多くのエネルギーが漏れ出してしまうことです。
一方、金は異なります。赤外線を効率的に反射する能力があります。その結果、熱があちこちに散らばる代わりに、金コーティングが光子を再びウェーハの方へ戻します。そうすることで、電圧を上げたり、システムに負担をかけたりすることなく、より強力な熱を得ることができます。
熱対策
最も良い点は、この反射材の効率が非常に高いため、より低い出力で目標温度に到達できることです。冷却ファンもそれほど頑張らなくて済みます。また、フィラメントの寿命も延びます。なぜなら、フィラメントに過度な負荷がかからないからです。
ただし、位置合わせには注意が必要です。エネルギーが集中するため、数ミリメートルの誤差でもホットスポットが発生してしまいます。また、PIDコントローラーもしっかりチェックする必要があります。この反射材は非常に速く熱を発生させるため、その速度に対応できるように設定を調整する必要があります。
安定した運用のために
これらの反射材は、既存のIR装置に簡単に取り付けられます。電源や配線を変更する必要はありません。単純な交換作業です。
ただし、清掃については注意が必要です。金は柔らかい素材です。もし技術者が研磨剤入りのクリーナーを使ってしまうと、コーティングが傷つき、効率が低下してしまいます。必ず柔らかい布とイソプロピルアルコールを使用してください。清潔に保つことが大切です。なぜなら、ほこりが金の表面に付着すると、赤外線の透過が妨げられ、元の状態に戻ってしまうからです。