
もう、オーブンを待っている必要はありません。なぜなら、半導体製造においては赤外線が優れているからです。
依然として、多くの半導体製造ラインで熱風を利用して物質を加熱・乾燥させているのを見かけます。これは「昔から使われてきた確実な方法」ですが、正直なところ、非常に非効率的です。
問題は、空気では熱を伝えるのが極めて悪いということです。部品が反応し始めるまでに、巨大なチャンバーを温めるのに時間がかかります。これはエネルギーの無駄遣いであり、タイマーを見続けるだけの時間の無駄です。
待つことの隠されたコスト
熱風は対流に頼っています。つまり、熱が空気から表面へと移動するのに時間がかかります。
一方、赤外線はその中間プロセスを省きます。空気を温める代わりに、電磁波を直接材料に送り込みます。
これにより、ウォームアップの時間がなくなります。深層加工の場合、準備時間が数分から数秒に短縮されます。ファンが部屋中に熱風を送るのを待つ必要がなく、ほぼ瞬時に目的の温度に到達します。
スペースの節約
また、赤外線システムはほとんどスペースを取りません。
巨大なダクトやブロワーを撤去すれば、そのスペースを有効活用できます。代わりに、目的のエリアにのみ赤外線を照射できます。
さらに素晴らしいのは、ゾーン別の加熱が可能だという点です。ウェーハの一部に他の部分よりも多くの熱が必要な場合、その特定のエリアのランプの強度を調整するだけです。熱風を使った場合は、そうはいきません。全部か、何もないかの状態になります。
欠点(もちろん、何かしらの欠点はある)
しかし、赤外線も万能ではありません。高い熱密度で表面を加熱するため、コアが温まる前に表面が焼けてしまう危険があります。
使用する波長を慎重に選ぶ必要があります。材料がどの波長を吸収するかによって、適切な波長を選ばないと、エネルギーが跳ね返ってしまいます。
しかし、大量生産を目指す工場にとっては、これが最善の方法です。加熱時間を60%削減できれば、総生産量が大幅に増加します。そして最良な点は、新しい機械を購入したり、床面積を圧迫したりする必要がないということです。