装置を加熱するのはやめよう：熱フラックスを適切に管理するためのより良い方法
半導体製造工場では、常に課題があります。ウェーハを十分に高温にする必要がある一方で、装置全体がオーブンのようになってしまっては困ります。
一般的な赤外線ランプは、熱を全方位に放出してしまいます。これは無駄なことです。さらに悪いことに、装置の内壁が巨大な放熱源となってしまいます。メンテナンス時に、筐体から放散される熱のせいで作業員が手を火傷してしまった経験がある人なら、私が何を言っているかすぐにわかるでしょう。
私たちの解決策は、金コーティングされた石英ランプです。
実際の動作原理
金コーティングを熱の鏡と考えてみてください。赤外線エネルギーが筐体内側に戻るのを防ぎ、すべてを前方に反射させます。そうすることで、装置内部の「オーブン効果」を排除できます。依然としてウェーハを迅速に加熱することができますが、装置の他の部分は手で触っても冷たく保たれます。これはずっと効率的な方法です。
知っておくべきデメリット
もちろん、これは魔法のようなものではありません。高ワット数の石英管を使用しているため、一定の温度制御が必要です。熱が前方に集中するため、ランプ自体が非常に高温になります。そのため、冷却ファンが十分に機能しているかを確認する必要があります。冷却風量が不足すると、石英が劣化したり、電極が壊れたりする恐れがあります。
正しく設置するためのポイント
設置時には、位置の合わせが最も重要です。ランプの位置が数度でもずれていると、ウェーハではなくチャンバーの壁に熱が当たってしまいます。正確な位置合わせのために、精密なブラケットを使用しましょう。目視だけで調整しないでください。
良いことに、これらは古いランプと交換可能です。また、熱が集中するため、外部の冷却装置の必要度を下げることができるかもしれません。
最後に一つアドバイス：金コーティングを清潔に保ちましょう。表面に指紋や汚れがあると、ホットスポットが発生し、ランプの寿命が短くなってしまいます。常に清潔にしておけば、ランプも良好な状態を保ってくれます。