
時間の無駄をやめよう:なぜファブにはホットエアではなく赤外線が必要なのか
もし依然としてホットエアを使って深い処理を行っているのであれば、それはまるで時間と戦っているようなものです。
ホットエアの仕組みを考えてみてください。まず空気を加熱し、その空気がウェーハを温めることを期待します。しかし、これは非常に遅く、非効率的なプロセスです。また、熱伝達の遅れという問題もあり、生産性を妨げます。
一方、赤外線は全く異なります。中間媒体を介さずに、直接電磁波をウェーハに当てるのです。瞬時に処理が完了します。
熱応答の問題
ホットエアシステムを使ったことがある人なら、「熱慣性」という問題を知っているはずです。長い準備時間や冷却時間が必要になります。化学反応において正確な温度が必要な場合、ホットエアでは対応できません。遅すぎるからです。
一方、赤外線ランプを使えば、数秒で目標温度に到達します。これにより、プロセスのタイミングが良くなり、ウェーハがチャンバーが安定するのを待つ必要もなくなります。
設置スペースの節約
最も良い点は、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になります。赤外線装置はウェーハのすぐ上や下に設置できます。これにより、設備がよりシンプルになります。
ただし、注意点もあります。熱密度が高いため、冷却システムを適切に設計しなければ問題が発生します。もしヒートシンクが余分な熱をうまく取り除けなければ、温度分布が不均一になったり、端部分に問題が生じたりします。
切り替えることの利点
大量生産を行う場合、赤外線は最適な選択肢です。各ウェーハの処理時間が大幅に短縮されます。確かに、簡単なオーブンの代わりに少し複雑な装置を使うことになります。PIDコントローラーを調整して、温度が過剰に上昇しないようにする必要があります。しかし、一度調整が完了すれば、1時間あたりに処理できるウェーハの数が増え、最初の手間が全て報われます。