ウェーハ処理システムでの熱の無駄遣いをやめましょう。
標準的な赤外線ヒーターには問題があります。つまり、エネルギーが外部に漏れてしまうのです。エネルギーの多くが、本来の目的で使われる代わりに、装置の筐体の中に消えてしまいます。半導体製造においては、このような無駄は大きな問題です。
そのため、私たちは金メッキされた反射板を使用します。聞こえは豪華に思えますが、目的は単純です。つまり、エネルギーの1ワットも無駄なくウェーハに届けることです。
なぜ金なのか？
ほとんどの人はアルミニウムを使用します。確かに安上がりです。しかし、アルミニウムは長波長の赤外線を過剰に吸収してしまいます。一方、金は異なります。赤外線の98％以上を反射します。
ヒーターの内部を金で覆うことで、通常は熱が逃げてしまう「デッドゾーン」がなくなります。エネルギーが集中するのです。その結果、電源の出力を上げることなく、必要な表面温度を得ることができます。
熱を適切な場所に送る
ウェーハヒーターを設置する際には、均一な加熱が求められます。熱が均等に、そして迅速に伝わる必要があります。
金メッキされた反射板によって、ビームの角度が狭くなります。これにより、エネルギーが正確に基板に向けられるため、温度上昇が大幅に速くなります。また、装置の他の部分の温度も下がり、ハードウェアへの負担も軽減されます。
注意点
しかし、金も完璧ではありません。それは薄い層に過ぎません。腐食性のあるガスや研磨粒子がある場合、そのコーティングが傷ついたり剥がれたりしてしまいます。一度損傷すると、反射率が低下し、電気代も増えてしまいます。そのため、チャンバーの密封をしっかり保つ必要があります。そうすれば、金のコーティングも正常に機能します。
実際の現場でのアドバイス
金メッキされた反射板を使用すれば、出力を下げても、生産量を維持することができます。これにより、電源にかかる負担も軽減されます。
また、300mmウェーハの加熱が均一でない場合、単にランプの出力を上げるだけでは効果がありません。問題は通常、反射の形状にあります。金メッキされたシステムに変更すれば、熱分布が改善され、問題が解決されます。