ウェーハの硬化処理システムがオーブンのようになってしまうのを防ぎましょう。
IRランプの問題点は、熱があらゆる方向に放出されることです。360度全方位に放射されます。
半導体製造においては、ウェーハに当たらない熱は単なる無駄に過ぎません。しかし、それだけではありません。余分なエネルギーはどこかに行く必要があり、その結果、装置の内壁に衝突してしまいます。実際、ケースが極端に熱くなって火傷の危険が生じるケースも少なくありません。これはプロフェッショナルな作業環境とは言えません。
熱を適切な場所に集中させる
この問題は、精密な反射板を使って解決できます。熱があちこちに散乱するのではなく、反射板によってIRエネルギーがウェーハに直接向けられる形になります。
そうすれば、必要な場所に正確にエネルギーを集中させることができます。また、放射線が装置の外壁に当たらないため、内壁は冷たく保たれます。そのため、操作員は装置の外側に触れても問題ありません。
適切な材料の選定
通常は、高純度のアルミニウムや金メッキされた基板を使用します。長波長のIRには金が最適です。なぜなら、金はより多くのエネルギーを反射し、高温になっても酸化しないからです。
高ワット数のランプを使用する場合、反射板は大きな負担を受けます。そのため、熱膨張に耐えられる材料を選ぶ必要があります。もし反射板が曲がってしまうと、焦点がずれてしまい、ウェーハ全体で均一に硬化処理が行われなくなります。これは修正が非常に困難です。
トレードオフ
熱を集中させることで安全性は確保されますが、ウェーハにかかる負荷が増えます。
温度上昇の速度は速くなりますが、PIDコントロールが適切に調整されていなければ、目標温度を超えてしまう可能性があります。
集中した光に対応するためには、センサーの校正を確認する必要があります。また、冷却ファンも確認しておく必要があります。ランプの周辺に余分な熱が溜まらないようにしなければなりません。