
マシンの外壁を加熱するのはやめよう(部品自体を加熱しよう)
半導体関連の機器を扱ったことがある人なら、その「過度な発熱」という問題を知っているでしょう。対流式の加熱装置を使うと、内部のケース全体が巨大なラジエーターのようになります。外壁が非常に高温になり、デリケートな電子部品が壊れてしまう心配が出てきます。
本当に厄介ですね。
だからこそ、私たちはあらゆる方向に熱が行き渡る方式をやめて、指向性のある赤外線を利用するようにしました。
実際の動作原理
これは、電球ではなく懐中電灯のようなものだと考えればわかりやすいです。チャンバー内の空気全体を温めるのではなく、赤外線ランプが電磁波を直接ワークピースに投射します。エネルギーはウェーハや基板に当たり、それで終わります。周囲の空気は比較的冷たくなり、マシンの外壁がヒートシンクのように機能しなくなります。必要な場所に正確な温度を与えることができ、マシンの内部がオーブンのようになることはありません。
実際の使用方法
鍵は設置方法にあります。ランプの位置によって、熱がどこに行くかが決まります。私たちは反射板を使ってエネルギーを集束させ、そうすることで「熱い壁」の問題を完全に解消します。
これにより、作業員がメンテナンスを行う際に火傷する心配がなくなります。また、施設のHVACシステムも、工具から漏れ出る熱に対処するために過度に稼働する必要もありません。
デメリット(完璧なものはないから)
ただし、指向性のある熱は精密ですが、冷たい部分が残ってしまうことがあります。部品の形状が複雑だと、1つのランプでは隅々まで十分に熱が届かないことがあります。
そのため、複数のランプを使ったり、部品を回転させる装置を使ったりする必要があります。また、ランプの状態も注意が必要です。ランプは永遠に使えるわけではありません。時間の経過とともに出力が低下してしまうと、プロセスが不安定になり、結果が悪くなってしまいます。
でも正直、そのデメリットは許容範囲内です。抵抗式のヒーターを使うよりも、ずっと早く目標の温度に到達できます。エネルギーも節約できますし、何よりもマシンの内部が安全に保たれます。