
時間を無駄にして空気を温めるのはやめましょう。なぜ金製の反射器や赤外線が効果的なのか。
正直に言って、チャンバー内に熱風を送り込んで半導体ウェハを加熱しようとするのは非効率的です。実際、時間の半分は空気がウェハを温めるのを待つだけで、部屋の中の空間を温めるために莫大なエネルギーが浪費されます。これは非効率極まりない方法です。
だからこそ、私たちは赤外線ランプや金製の反射器を使用します。空気を使わずに、直接熱を材料に送り込むのです。これは風ではなく、放射による加熱です。
なぜ金なのか? アルミニウム製の反射器もありますが、エネルギーが多く漏れてしまいます。一方、金は全く違います。赤外線を正確に必要な場所に反射する能力が非常に高いのです。
金を使えば、光子はケースに吸収されず、直接対象物に当たります。その結果、集中した強力な熱が得られます。重要なのは「より多くの熱」ではなく、その熱を正確に必要な場所に届けることです。
実際の違い 熱風は対流に頼っており、速度が遅いです。また、ウェハ上には「冷たい部分」ができてしまいます。
一方、赤外線は即座に効果があります。 高度な加工装置では、加熱時間が数分から数秒に短縮されます。これが真の利点です。空気が温まるのを待つ必要がなくなるので、処理速度が上がります。
注意点(必ずあるものです) 高強度の赤外線は、単純に押せばいい魔法のボタンのようなものではありません。力強すぎるのです。
ウェハが薄すぎる場合や、PIDコントローラーの調整が不十分な場合、温度が上がりすぎてウェハが損傷してしまう可能性があります。センサーや冷却ファンが、急激な温度変化に対応できるかどうかを確認する必要があります。
最後に、金製の反射器を清潔に保つことです。少しのほこりや酸化でも、反射率が低下してしまいます。その場合、ランプは2倍の労力を使って補償しなければならず、結果として早く壊れてしまいます。
精密な電源を使い、反射器を清潔に保てば、問題ありません。