壁を加熱するのをやめてみましょう：より効率的な乾燥方法
半導体乾燥装置を扱ったことがある人なら、いわゆる「熱い壁」の問題を知っているはずです。通常の対流式ヒーターや、全方位に熱を放出するヒーターを使用すると、機械の内壁はまるで巨大なスポンジのように機能してしまいます。
これは大変な問題です。作業員は火傷の心配をしなければならず、また、余分な熱が内部部品を損傷させないかと常に心配しなければなりません。エネルギーの無駄遣いであり、安全性の面でも問題があります。
実際の解決策はとてもシンプルです。すべての部分を加熱するのをやめ、指向性のある赤外線を利用するのです。
実際の動作原理
通常のヒーターは、360度全方位に熱を放出します。狭い乾燥室では、その熱の大部分がウェハーに当たることなく、チャassisに当たってしまいます。
私たちは違う方法を使います。金メッキされた反射器を持つ短波長の赤外線ランプを使用します。これにより、熱が一方向に集中し、フォトンが直接基板上に届きます。
その結果、熱は本来当たるべき場所だけに行きます。内壁は熱の吸収源として機能しないため、冷たいままです。
安全性と注意点
熱が集中するため、機械の外部は過度に熱くなりません。そのため、大きな冷却装置や重い断熱材は不要になります。触っても安全です。ただし、正確に操作する必要があります。
これらのランプは非常に強力なため、焦点付近の熱量は極端に高くなります。ウェハーの位置が数ミリずれているだけで、局所的な過熱が起こります。単純に設定して放置するわけにはいきません。PLCを正確に調整して、ドューティサイクルを管理する必要があります。そうしないと、基板が損傷する可能性があります。
なぜこれが重要か
壁を加熱するのをやめると、いくつか良い点があります。まず、空気を循環させるためにHVACシステムを使う必要が少なくなります。また、プロセスの開始までの時間も大幅に短縮されます。チャamber全体が温まるのを待つ必要がなくなります。
その結果、処理速度が上がり、機械もより冷たくなり、ストレスも大幅に減ります。