熱の無駄遣いをやめよう：なぜ金コーティングされたIR素子が効果的か
もし、グローブボックス内でウェーハを加熱しようとしたことがあるなら、その大変さはご存知でしょう。限られたスペースの中で、エネルギーを有効に使わなければならず、通常、エネルギーの半分以上が実際に加熱すべき部分ではなく、チャンバーの壁を温めてしまいます。これは非常に面倒で、また電力の無駄遣いにもなります。
一般的なIRランプは、エネルギーをあらゆる方向に放出してしまいます。私たちは、より良い方法を考え出しました。それが金コーティングです。
金の利点
一般的なフィラメントは、エネルギーをあちこちに漏らしてしまいます。その熱のほとんどは、ランプの後部に逃げてしまいます。
しかし、石英の後部に高純度の金の薄層を塗ることで、鏡のような効果が得られます。金は赤外線を反射する能力が非常に高く、銀やアルミニウムよりもはるかに優れています。そうすることで、熱が無駄に散逸することなく、正確にウェーハに届きます。
適切な設置が重要
グローブボックスは狭いので、大型の装置を置くスペースがありません。そのため、小さなサイズで大きなパワーが必要になります。
ランプを選ぶ際には、電圧とワット数が電源と合致しているか確認してください。そうでないと、ランプが壊れてしまいます。
しかし、金コーティングの真の利点は、熱を前方にだけ送るだけでなく、均一に広げることができる点です。そうすることで、ウェーハ全体に均一な温度が得られ、異常な Hot Spot やシリコン基板の変形も防げます。つまり、クリーンで安定した加熱が可能になります。
注意点と対処法
ただし、デメリットもあります。エネルギーを一方向に送るため、ランプの前面が非常に熱くなります。ウェーハにとっては良いのですが、ハードウェアにとっては問題になります。マウントブラケットや配線がその熱に耐えられるか確認する必要があります。冷却システムが不十分だと、プラスチック部品が溶けたり、グローブボックスの密封部品が壊れたりすることもあります。これは実験室での快適な作業環境とは言えません。
私のアドバイスは、高温対応の配線を使用することです。
コストを抑えつつ、処理時間を短縮したいのであれば、金コーティングを使用しましょう。それが最善の方法です。