ファブ内の温度を適切にコントロールする方法
半導体を製造する際には、わずかな温度の違いでも大きな問題につながります。そのため、私たちは古くて非効率的な抵抗加熱方式を使わず、デジタル式のIR乾燥装置を使用しています。
これは、無駄をなくすための手段です。クリーンルームはエネルギー消費量が多いため、二酸化炭素排出量を減らそうとしているのです。
デジタルIRが効果的な理由
従来のヒーターを考えてみてください。その半分の時間は、周囲の空気を温めるだけに費やされています。これは明らかな無駄です。一方、IR放射線は異なり、エネルギーを直接ウェーハや基板上に照射します。
デジタルコントローラーを使えば、出力をリアルタイムで調整できます。つまり、温度が過剰に上昇する心配がなくなります。
速度も非常に速いです。数秒で目標温度に到達します。24時間365日稼働している場合、節約できる電力は計り知れません。PID制御を利用して、温度を±1℃以内に保つことで、電力代の急増を防ぎます。
ハードウェアと配線について
ただ単に壁に接続するだけではいけません。パワーステージには適切な処理が必要です。通常はSCR（シリコン制御整流器）を使ったパワーコントローラーを使用します。これにより、高い電流を扱っても破損することはありません。
しかし、冷却ファンの設置も重要です。デジタルIRシステムは小さなスペースに大量の熱を放出します。空気の流れが悪ければ、コントローラー本体やセンサーが過熱してしまいます。つまり、高密度の熱を得る代わりに、電子機器の冷却にもっと注意を払う必要があります。
工場の効率化
最良の点は、すべてがより迅速に乾燥し、電力消費も少なくなることです。それにより、単位あたりのCO2排出量も減ります。これは全員にとって有益です。
特にウェーハの乾燥工程では、ランプを常時点灯させるのではなく、デジタルパルス制御を使います。そうすることで、ランプの寿命が延び、エネルギー消費も抑えられ、全体の工程もスムーズに進みます。