ウェーハ洗浄用ランプからより多くの熱を得る方法
もし、ウェーハ洗浄工程で防水型の赤外線ランプを使用したことがあるなら、その苦労はご存知でしょう。単に表面を加熱するだけではなく、すべてを冷やそうとする洗浄液と戦っているのです。
本当の問題は、エネルギーの損失です。過剰な熱がウェーハに届かず、機械の筐体に吸収されてしまいます。だからこそ、金メッキされた反射板を使用するのです。
なぜ金なのか？
通常のアルミニウム製の反射板は、まるで漏れやすいバケツのようです。赤外線を大量に吸収してしまいます。一方、金はまるで高品質な鏡のように機能します。ランプがエネルギーを四方八方に放つ代わりに、金の層が光子を真っ直ぐ前に向けて送ります。これにより、支払った電力が実際に有効に使われるのです。
防水仕様の課題
このようなランプは、湿った環境でも機能するように作られています。シールがあるおかげで、洗浄液が電極を腐食したり、ファューズが飛んだりするのを防ぎます。しかし、大量のエネルギーを一点に集中させると、部品が急速に熱くなります。冷却装置がその負荷に耐えられない場合、金属が膨張し、焦点がずれてしまいます。そうなると、加熱が必要な場所に行かなくなります。
注意すべき点
金は熱伝達効率を大幅に向上させますが、少しデリケートです。汚れが大嫌いです。金の表面にわずかな化学物質やほこりが付着しても、反射率が低下してしまいます。ウェーハの温度がすぐに下がってしまいます。解決策は簡単です。定期的に清掃を行い、ほこりが溜まらないようにすることです。
最後に、古い設備にこのランプを取り付ける場合は、電源をしっかり確認してください。エネルギー密度が非常に高いため、電圧制御が正確でなければなりません。もし電圧が不安定だと、フィラメントが早く消耗してしまいます。