熱風の働きを考えてみましょう。まず空気を加熱し、その後、その空気が加工対象物を温めるのを待つ必要があります。半導体製造の現場では、この待ち時間は大きな問題です。これは単なる時間の無駄であり、生産効率を低下させます。
だからこそ、私たちは赤外線放射体を使用するのです。空気を扱う代わりに、放射熱が直接対象物に当たります。これはまさに直接的な方法です。だからこそ、多くの高精度な製造ラインでこの方式が採用されているのです。
秘密はセラミック製のエンドキャップにあります。 赤外線放射体の性能は、それが接続されている部分次第です。私たちは、加熱素子と電気配線との間の接続部分にセラミック製のエンドキャップを使用します。なぜセラミックかというと、極端に高温になっても変形したり溶けたりしないからです。
つまり、セラミック製のエンドキャップは、壁のような役割を果たします。しっかりしたセラミック製のエンドキャップがなければ、熱が配線内に戻ってしまいます。そうなると、絶縁が破壊され、予期せぬ停止が発生します。誰もそれを望みません。
強制送風から赤外線方式に切り替えるのは、単純にスイッチを切り替えるだけではありません。熱密度が大幅に上昇するため、温度を迅速に上げることができますが、その高い熱量はハードウェアに大きな負荷を与えます。セラミック製のエンドキャップがあるおかげで、温度が大きく変動しても、石英管が密閉され、電気的な接続が安定して保たれます。
注意点としては、取り付け位置が重要です。微妙に位置がずれていると、ウェーハに冷たい部分ができてしまいます。
本当の利点は、待ち時間がなくなることです。 最も良い点は、作業中に待つ時間がほとんどなくなることです。チャンバーが一定の温度に達するのを待つ必要はありません。放射体を起動すれば、エネルギーが即座に伝達され、作業を続けることができます。
これにより、1時間あたりに処理できるウェーハの数が大幅に増えます。ただし、冷却システムが加工対象物から反射される熱に対応できるかどうかを確認する必要があります。そうでなければ、センサーが損傷してしまう可能性があります。