熱の無駄遣いを止めよう：ウェーハの硬化処理におけるより良い方法
標準的なIRランプには問題があります。それは、熱があらゆる方向に放出されてしまうことです。つまり、360度全方位に熱が広がってしまうのです。
ウェーハを硬化処理する際、ウェーハに当たらないエネルギーは、単なる無駄遣いに過ぎません。さらに悪いことに、その余分な熱が装置の内部を加熱してしまいます。その結果、操作員が装置に触れるのが危険になり、熱膨張によって装置のフレームが変形してしまう可能性もあります。これは理想的ではありません。
熱を正しい場所に導く
この問題を解決するために、ランプに高反射率の放物面や楕円形の反射器を取り付けます。
これはまるで懐中電灯のようなものです。IR波をあちこちに散乱させる代わりに、反射器が間違った方向に進む光を全てキャッチし、再びウェーハに向けて反射させます。そうすることで、より集中した熱ビームが得られます。非常に正確です。
「オーブン効果」を防ぐ
反射器がない場合、装置の筐体自体が巨大な放熱源となってしまいます。装置の内壁が極端に高温になると、冷却システムでは対応しきれません。磨かれたアルミニウムや金コーティングされた反射器を使用することで、エネルギーを硬化処理領域内に留めることができます。そうすれば、装置の温度を下げることができ、エネルギーも本来あるべき場所に届きます。
正直なトレードオフ
もちろん、これは魔法のような解決策ではありません。いくつか注意すべき点があります。
まず、これらの反射器はスペースを多く取ります。装置のサイズを確認し、反射器が収まるかどうかを確認する必要があります。
また、清潔さにも気を使う必要があります。もしプロセス中に微粒子が発生し、反射器に付着してしまうと、熱密度が低下してしまいます。単純に設置して終わりというわけにはいきません。定期的に清掃したり、交換したりする必要があります。そうしないと、硬化処理にかかる時間が不安定になってしまいます。
良い点は、これらの装置は既存のIRコントローラーに直接接続できることです。一度設置すれば、装置の外部の温度を下げることができ、ウェーハの温度上昇も速くなります。