ウェーハを加熱するのではなく、装置自体を加熱しないようにしましょう。
標準的な赤外線ランプの問題点は、熱があらゆる方向に放出されることです。つまり、360度全方位に熱が広がってしまいます。
狭い半導体製造ラインで作業している場合、これは大変な問題です。大量のエネルギーがウェーハには届かず、装置の内壁にぶつかってしまいます。その結果、装置の表面に「高温域」ができ、作業員が怪我をしたり、プロセスの温度が不安定になったりします。これは非常に厄介で、正直、無駄なことです。
理想的な解決策
私たちは、石英ケースの裏側に薄い金の層を塗ることでこの問題を解決しています。これは、赤外線を反射する鏡のような役割をします。
そうすることで、熱が装置の内部に回り込むのを防ぎ、すべての熱が目的の場所に向かいます。その結果、ワークピースにはより多くのエネルギーが届き、装置の本体にはほとんど熱が伝わりません。つまり、空気や装置の壁を加熱するためのコストが不要になります。
注意点
最も良い点は、外部を危険な状態にしないまま、より高い出力密度を実現できることです。これにより、安全対策も簡単になります。
しかし、注意が必要です。これらのランプは熱を集中させるので、焦点が少しずれたり、使用する材料がその熱に耐えられない場合、ウェーハに「高温域」ができる可能性があります。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。熱が素早く伝わるため、温度上昇の速度も変わってきます。
実際の導入方法
このランプの良い点は、従来の短波長赤外線ランプと同じように簡単に取り替えられることです。既存の電源に接続するだけで、装置の本体の温度がすぐに下がります。冷却システムを再設計したり、重厚な断熱材を取り付けたりする必要がないのです。