スマートファブでの適切な熱管理
Industry 4.0向けのスマートファブを構築する際、従来の熱処理方法ではもはや十分ではないことに気づくでしょう。一般的な抵抗加熱器は反応が遅く、温まるのに時間がかかり、冷却にも同様に時間がかかります。
そのため、私たちは赤外線システムを利用します。赤外線は、必要な場所に、必要なタイミングで熱を届けることができます。これこそが、現代のウェーハ処理に求められる迅速な温度上昇を実現する唯一の方法です。
迅速に反応する制御機能
デジタル生産ではフィードバックループが不可欠です。対流式オーブンが反応するのを待っていてはいけません。
一方、赤外線システムは異なります。電圧を調整した瞬間に即座に反応します。PLCに直接接続し、センサーからの情報に基づいて即座に熱量を調整できます。
もはや熱的な遅延はありません。推測する必要もありません。そして最も良い点は、プロセスの精度が高くなるため、多くのウェーハを廃棄する必要がなくなることです。
妥協点（完璧なものはない）
ただし、ここに問題点があります。高い出力密度を実現するため、電源に大きな負荷がかかります。短波長の赤外線はウェーハ表面に素早く到達しますが、大量の電流を消費します。電気インフラがその急激な電流の増加に耐えられるかを確認しておく必要があります。また、冷却装置にも注意が必要です。ファンやチラーラーの容量が不十分だと、ランプからの熱が周囲に広がり、基準温度が乱れてしまいます。
全体のバランスを考える
しかし、重要なのは温度だけではありません。スペースも考慮しなければなりません。赤外線ランプはコンパクトで、従来の加熱要素のようにスペースを占有しません。これにより、さらに多くのセンサーや処理ステージを設置する余地が生まれます。
より速い処理が可能になり、機械のサイズも小さくなります。ただし、遮蔽処理をしっかり行うことが重要です。赤外線の漏れが光学センサーに影響を与えないようにしなければなりません。それは本当に厄介な問題です。