
ウェーハの適切な加熱を実現するには(エネルギーの無駄遣いを避けて)
クリーンルーム内で、ウェーハの温度が輸送中に下がってしまうと、品質に重大な問題が生じます。そのため、私たちはトロリーヒーターを使用しています。しかし、実際の課題は、どれだけ多くの熱を生成できるかということではありません。重要なのは、その熱が実際にウェーハに届くようにすることです。金属製のケースが温まっただけでは意味がありません。
なぜ金を使うのか
多くの人はアルミニウム製の反射板から始めますが、これらは赤外線エネルギーを過剰に吸収してしまいます。私たちは、98%以上の赤外線を反射する高純度の金コーティングを使用しています。
これは、熱の「鏡」と考えることができます。エネルギーが四方八方に散乱するのではなく、金コーティングによって一方向に向けられます。つまり、ヒーターを集中したビームに変えることができ、すべてのワット数がウェーハの加熱に役立つのです。
速度と「ホットスポット」の問題
私たちは高ワット数の短波ランプを使用しています。そうすることで、迅速に温度を上昇させることができます。これは望ましいことです。
しかし、注意が必要です。もし金コーティングが完全に均一でなければ、ウェーハ上にホットスポットができてしまいます。そのため、私たちはコーティングの工程に細心の注意を払っています。全体の直径にわたって、均一な熱分布を保つためには、鏡のような表面が必要です。
トレードオフ:慎重に扱う必要がある
金は集中加熱に優れていますが、少し手扱いが難しいです。研磨剤を使って表面を洗浄してはいけません。少しでも傷がついたり、化学物質が付着したりすると、反射率が低下してしまいます。そうなると、ランプはより多くのエネルギーを使って温度を維持しなければならず、フィラメントも早く劣化してしまいます。
最後に、PIDコントローラーを確認してください。金のおかげで、システムの反応速度が通常のヒーターよりも速くなります。そのため、温度が急激に上昇します。オーバーシュートのパラメータを調整しないと、ウェーハが損傷する可能性があります。