IR発信器とホットエア：半導体処理において速度が重要な理由
もしまだ半導体の深度加工にホットエアを使っているのであれば、それは無駄な時間を過ごしているだけです。
ホットエアの働きを考えてみてください。まず空気を加熱し、その後チャンバーを加熱し、最終的にウェーハを加熱します。これは非常に遅いプロセスです。一方、IR発信器はそうした工程をすべて省略します。放射熱を利用して直接対象物に熱を与えるのです。これは、部屋が暖まるのを待つのと、直接太陽の下に立つのとの違いに似ています。
ワイヤーが溶けないための秘訣
ここが難しいポイントです。IR発信器を使用すると、フィラメントが白熱状態になります。しかし、電気接続部は冷却されていなければなりません。そうでなければ、接続部が壊れてしまいます。
そのため、セラミック製のエンドキャップを使用します。これにより、熱が電源装置に伝わるのを防ぎます。もしエンドキャップを適切に設置しなければ、配線がすぐに壊れてしまいます。私たちは高純度のアルミナを使用しています。これにより、急激な加熱や冷却にも耐えられます。
容量が少なく、速度が速い
最も良い点は、多くのスペースを節約できることです。巨大な送風機や複雑なダクトは不要です。必要なのは発信器とコントローラーだけです。
これにより、「瞬時に」加熱が可能になります。数秒以内に目標温度に到達します。これにより、全体の作業がスムーズに進みます。
問題点とその解決策
ただし、IR発信器も万能ではありません。それは方向性があるからです。
ホットエアは部品の周囲を覆いますが、IRは懐中電灯のように直接部品に当たります。位置が間違っていると、冷たい部分ができてしまいます。また、出力を上げることで位置の問題を解決しようとしてはいけません。そうすると、ランプの寿命が著しく短縮されてしまいます。
正しい方法は、熱の分布を慎重に計画することです。通常、これらの発信器は閉ループPIDコントローラーと一緒に使用されます。これにより、温度が±1℃以内に保たれ、温度の変動を心配する必要がありません。