ウェーハオーブンでの熱の無駄遣いを止めましょう。
クリーンルームにおいて、エネルギーの無駄遣いは単に電気代の問題だけではありません。それは大きな悩みの種です。
シリコンウェーハを加熱する際、ターゲットに当たらない熱は単に失われてしまいます。しかし、その熱は完全に消えるわけではありません。部屋の中を飛び回り、オーブンの構造を損傷させたり、冷却システムの警報を作動させて生産ライン全体を停止させてしまうのです。
私たちは、赤外線ヒーターの内部に高反射率の金コーティングを施すことでこの問題を解決しました。
なぜ金なのか？
一般的にはアルミニウムを反射材として使いますが、実際にはアルミニウムは赤外線エネルギーのかなりの部分を吸収してしまいます。効率が悪いのです。
一方、金は鏡のように赤外線を反射します。光子があちこちに散乱する代わりに、直接ウェーハに当たります。
これにより、1ワットあたりの発熱量が大幅に増えます。つまり、電圧を上げたり、より強力なランプを使ったりする必要なく、目的の温度に到達できるのです。これが賢明な方法です。
注意点と対処法
ただし、いくつかの制約もあります。
金を使うことで、ヒーターを小さくしながらも高い熱密度を維持できます。しかし、この表面は非常に繊細です。クリーンルームの管理が不十分で、ほこりや化学物質がその金コーティングに付着すると、反射率が低下してしまいます。
**絶対に、研磨剤入りの化学薬品で洗ってはいけません。**そうするとコーティングが剥がれてしまいます。
また、正確な位置合わせも重要です。ランプが数ミリでもずれると、焦点を合わせる効果が失われます。取り付けブラケットがしっかりしていることが重要です。
これによって得られるメリット
エネルギーを効率的に集中させることで、ウェーハはより短時間で目標温度に到達します。それだけです。
処理サイクルも短縮されます。また、オーブン内に漏れる熱が少なくなるため、周辺の電子機器が過熱するのを防ぐために冷却ファンを高負荷で動かす必要もありません。
結果として、すべてがより涼しく、高速に、そして静かに動作します。