
半導体ヒーターの配線やカーボンフットプリントについて話しましょう。
チップ製造において炭素排出量を削減したいと思うなら、電源そのものだけに目を向けるのではなく、熱の扱い方にも注意が必要です。私たちの多くは、ウェハーに直接熱を与えることができる赤外線加熱を利用しています。オーブン全体が温まるのを待つ必要もなく、エネルギーの無駄もありません。ただし、問題点もあります。このような高温は配線にとって大きな負担となります。もしケーブルがその負荷に耐えられなければ、電流漏れや、最悪の場合は完全な破壊が起こります。
なぜテフロン(PTFE)を使うのか
一般的なPVCやシリコンでは不十分です。すぐに燃えてしまいます。だからこそ、私は常にテフロンコーティングされたケーブルを使用します。200℃から260℃の高温でも問題なく耐えられます。絶縁体が無事であれば、途中で短絡が起こる心配もありません。さらに、テフロンは滑りやすく、ウェハーツール内の狭い配線通路でも引っ掛かったり摩耗したりすることがありません。
実際の世界でのエネルギー節約
赤外線システムは、装置の起動時間を大幅に短縮するため、地球にとって有益です。対象物だけを加熱できるからです。しかし、配線も重要な役割を果たします。高品質のテフロンを使用すれば、どんなに高温になっても電気抵抗が安定します。しかし、配線が劣化すると電圧降下が起こります。その結果、電源装置が余計な労力を費やして電力を供給しなければならず、これはまた電力消費を増やすことになります。これが連鎖反応です。
妥協点(完璧なものはない)
テフロンも万能ではありません。シリコンよりも硬いのです。もし設備が複雑で何度も曲げられるような状況であれば、適当に対処するわけにはいきません。ケーブルの太さや被覆の厚さに十分注意しなければなりません。さもなければ、内部の金属が疲労して折れてしまいます。そして、もう一つのアドバイスとして、コネクタも確認してください。高価な高温対応ケーブルを使っていても、安価な端子ブロックを使っている場合がよくあります。ケーブルは耐えられても、コネクタが溶けてしまいます。そうなると、最初の状態に戻ってしまいます。