
なぜクリーンルーム内のオーブンで熱風を使わなくなっているのか
多くの半導体製造プロセスでは、依然として強制送風によって加熱や乾燥が行われている。正直、これは大きなボトルネックだ。
考えてみてください。空気はひどい熱伝導体です。ウェーハや部品を所定の温度にするためには、オーブン内の空気の各部分を一つ一つ加熱し、その後待つしかありません。対流に任せて時間を無駄にしているわけです。これは明らかに時間の無駄です。
短縮策:赤外線
赤外線ヒーターは、この中間工程を省略します。ファンを使って熱風を送る代わりに、電磁波を利用してエネルギーを直接ワークピースに伝達します。
これは、部屋全体が暖まるのを待つのと、太陽の下に立つのとの違いです。
加熱時間を数時間から数分に短縮できます。大量生産を行う場合、硬化処理にかかる時間を30%削減することは、単に「良いこと」以上の意味があります。つまり、より多くの製品を処理できるということです。これにより、より大きなクリーンルームを作る必要もありません。
注意点(常にあるものです)
ただ、ヒーターを交換すれば終わりというわけではありません。赤外線は非常に強力ですが、注意しないと逆効果になる可能性があります。熱密度が高いため、PIDコントローラーの設定がうまくいかないと、ウェーハの表面が焼けてしまうことがあります。また、均一性の問題もあります。空気はあちこちに流れますが、赤外線は直線的に進みます。大量のウェーハに均一な熱を与えるためには、複数のヒーターアレイや反射板を使ってエネルギーを分散させる必要があります。事前の計画が必要になります。
結論
要するに、赤外線を使用することで、電力の無駄遣いを防ぎ、部品の処理時間を短縮できるのです。規模を拡大する際には、古い対流式システムによる遅延を解消するのに最適な方法です。理にかなっています。