ファブ内での二酸化炭素削減：なぜ認証済みの赤外線ランプが重要なのか
正直言って、半導体製造工場は莫大なエネルギーを消費します。特に、ウェーハを適切な温度にするための硬化や焼成工程ではその傾向が顕著です。もしまだ古い方式の対流式オーブンを使っているなら、数枚のウェーハを適切な温度にするために、大量の空気を加熱する必要があります。これは大変な無駄遣いです。
認証済みの赤外線ランプを使用することで、このプロセスの仕組みが一変します。従来の方法では、製品周囲の空気を加熱するのに対し、赤外線ランプはエネルギーを直接ウェーハや基板に照射します。
つまり、熱の扱い方が完全に変わるのです。
空気を加熱するのをやめよう
従来の加熱方法は遅いです。オーブンが目標温度に達するまで1時間も待たなければなりません。これは非効率的で、コストもかかります。
一方、赤外線システムを使えば、短波または中波の放射体を利用して、フォトレジストやコーティングの吸収帯に直接エネルギーを当てることができます。スイッチを押すだけで、数秒以内に目標温度に到達します。
空間を無駄に加熱しなくなるため、二酸化炭素の排出量も減ります。これはより簡単で、速く、地球にも優しい方法です。
熱フラックスの詳細
ファブでは「十分に近い」というだけでは不十分です。正確さが求められます。
そのため、私たちは石英製のケースを使用しています。これにより、極端な熱応力にも耐えられます。また、ランプの両端でのスペクトル出力が一定であることを保証するために、認証制度を重視しています。
なぜこれが重要なのか？波長が変わると、硬化速度が不安定になります。その結果、「冷たい部分」が生じ、高価なウェーハが廃棄されてしまいます。そんな事態は誰も望みません。
注意点として、これらのランプは非常に強力な光を放ちます。そのため、ケースが非常に熱くなります。本当に熱いのです。
冷却ファンの性能を正しく設定することが重要です。冷却が不十分だと、配線が損傷したり、反射器が壊れたりしてしまいます。そうなると、また最初からやり直しになってしまいます。
「グリーンファクトリー」を実現するために
持続可能な工場を作るということは、単に電球を交換するだけではありません。重要なのは、熱をどのように制御するかです。
私たちは、これらのランプをPIDコントローラーやセンサーと組み合わせて使用します。これにより、温度が過度に上昇するのを防ぎます。必要な量だけの放射を行うだけです。それ以上でもそれ以下でもありません。
これでうまくいくのです。