ファブの機器で起こる「ホットウォール」という問題を解決しましょう。
一般的な加熱要素は、あらゆる方向に熱を放出してしまいます。つまり、360度全方位にエネルギーが放散されるのです。半導体製造プロセスでは、これは大きな問題となります。
熱が至る所に行ってしまうと、高価な機器の内壁がその熱を吸収してしまいます。そうすると「ホットウォール」が発生し、多大な電力が無駄に消費されるだけでなく、周囲にいる人々にとっても安全上のリスクとなります。
私たちの解決策は以下の通りです。
短波赤外線ランプを使用しますが、ここでポイントとなるのは、反射材を追加することです。そのおかげで、熱が筐体の中に漏れ出すのを防ぎ、前方に向けて熱を反射させることができます。まるで、通常の電球の代わりに手電筒を使うようなものです。そうすることで、熱エネルギーは正確にウェハーや基板に届きます。
こうすることで、機器の筐体が熱を吸収する役割を果たさなくなり、結果として、より効率的に作業が進みます。
ハードウェアの詳細
適切な性能を実現するためには、ワット数や反射材の形状が重要です。ファブの処理速度を速くするために、高密度のランプを使用します。また、圧力によって機器が変形しないように、石英製のケースを使用します。
しかし、熱流量には注意が必要です。狭い空間に多すぎるワット数を投入すると、目標温度を超えてしまいます。また、PIDコントローラーも赤外線の特性に合わせて調整する必要があります。そうでないと、温度が上下に振動してしまいます。
安全かつ簡単に操作するために
最良な点は、装置の外側の表面が冷たく保たれることです。作業員は、機器の壁に触れて火傷する心配なく、材料の装填やメンテナンスを行うことができます。
アップグレードを検討している場合、これらのランプは、古くて方向性のないヒーターの代替品として利用できます。ただし、配線がその電流に耐えられるかを必ず確認してください。
最後に、配線が完了したら、反射材の位置を確認してください。ランプが少し傾いているだけで、熱の分布が変わり、ウェハー上の処理が不均一になってしまいます。小さな調整で大きな違いが生じます。