
半導体製造装置の熱漏れを防ごう
高性能な半導体製造装置を扱ったことがある人なら、この問題がどんなものかよく知っているでしょう。ウェーハを適切な温度に保とうとしているのに、何らかの理由で装置の内壁が異常に熱くなってしまいます。これは大変な問題です。赤外線エネルギーがあちこちに散乱すると、電力の無駄遣いだけでなく、装置の近くにいる人々にとっても安全上のリスクとなります。
私たちは、UHP(超純度)ランプを使用して、熱を必要な場所に集中させています。
熱を正しい場所に送る
一般的なランプは、熱を360度に均等に放散します。これはエアヒーターとしては十分ですが、クリーンルームでは不十分です。私たちは、石英と特殊な反射材を組み合わせて、赤外線をウェーハや基板上に直接当てます。そうすれば、装置のフレームが余分なエネルギーを吸収するのを防ぎ、熱が必要な場所にしか行かないのです。
ターゲット部分だけが熱くなり、装置の他の部分は適切な温度を維持できます。
難しい点:材料と電力
クリーンルームでは、「ほぼ純粋」というだけでは不十分です。ガラス中の微小な不純物が原因でガスが発生し、それによって製品が台無しになってしまいます。そのため、高純度の合成石英を使用します。また、これらのランプは急速に加熱できるように設計されているため、高いワット数で動作します。しかし、注意が必要です。電力供給を正確に制御しなければなりません。もし、加熱時間を数秒短縮するためにランプを過度に負荷させると、フィラメントが壊れてしまいます。これは単純なトレードオフです。速く加熱できる代わりに、ランプの交換頻度が増えます。
実際の環境での利用
狭いスペースにこれらのランプを設置するのは、常に難しい課題です。私たちは、密閉性を保ち、電気接続が緩むのを防ぐために専用のコネクタを使用しています。最後に、電源を入れる前に冷却ファンを必ずチェックしてください。方向性のある加熱でも、莫大な量のエネルギーが発生します。その熱の一部はどうしても他の場所に移動してしまいます。もし冷却システムが十分でなければ、内部センサーが故障し、装置が停止してしまいます。