
半導体製造工程での無駄な時間の削減をしましょう。
正直に言えば、シリコンウェーハを加熱するために部屋中に熱風を送り込むという方法は非常に非効率的です。つまり、空気が仕事をしてくれるのを待つだけであり、大量生産の現場ではこの遅れが大きな問題となります。これは他の作業の進行を阻害する大きな障害となります。
私たちはより良い方法を見つけました。空気を循環させる代わりに、高精度のIRセンサーやエミッターを使って放射によって熱を伝えるのです。
なぜIRが対流より優れているのか
対流の場合、機能するためには媒体が必要です。しかしIRはそうではありません。
IRエミッターは光子を直接ウェーハに送り込みます。そのため、部屋全体を温めるのに時間を費やす必要はありません。ほぼ瞬時に加熱できます。
このシステムを構築する際には、「波長の調整」に多くの時間を費やします。エミッターを調整して、エネルギーが表面で跳ね返るのではなく、実際に材料の中に浸透するようにします。これは、暖かさを感じさせるだけのヒートランプと、実際に食べ物を加熱できるランプとの違いに似ています。
熱慣性の問題
古いタイプのオーブンには「熱慣性」があり、加熱には時間がかかり、冷却にも同様に時間がかかります。精密な温度制御を行おうとすると、本当に大変です。
一方、IRは全く異なります。熱慣性がほとんどありません。
温度を数ミリ秒で上げ下げすることができます。非常に速いのです。これにより、工程のタイムラグを縮小し、1時間あたりに処理できるウェーハの数を大幅に増やすことができます。
局限点(必ず存在するものです)
速度は素晴らしいですが、それには代償が伴います。IRは方向性があります。
ウェーハが少し中心からずれていたり、エミッターの配置が悪ければ、局所的に過剰な熱が発生します。単純にIRランプを設置して期待するだけでは不十分です。
リアルタイムで表面を監視し、各領域の出力を調整できるようにするためには、正確に調整されたセンサーシステムが必要です。また、急速な温度上昇に対応できる冷却システムも必要です。さもなければ、ウェーハが変形してしまいます。