ウェーハの硬化処理に無駄なエネルギーを使わないために
ウェーハを硬化処理する際、無駄に消費されるワット数は、まさにお金の無駄です。また、それによって汚染のリスクも生じます。
硬化用のランプを考えてみてください。ランプは360度全方位にエネルギーを放出しますが、ウェーハは片側にしかありません。つまり、エネルギーの半分はランプの後ろの空気を温めるだけで、完全な無駄遣いです。
これを解決するために、金コーティングされた反射板を使用します。この反射板は、後方に向かうエネルギーを再び基板に戻します。
なぜ金なのか？
なぜ単純に研磨されたアルミニウムを使わないのかと思うかもしれません。しかし、アルミニウムは赤外線エネルギーを多く吸収してしまい、効果的に反射させることができません。
一方、金は異なります。長波長や中波長の赤外線を非常に効果的に反射できます。精密に曲げられた表面に薄い層を塗ることで、支払ったエネルギーのほぼ全てがウェーハに届きます。そうすれば、目標温度に到達するのが早くなり、電力代も削減できます。
熱を適切な場所に送る
反射板の形状が重要です。放物線状や楕円形の曲面を使うことで、エネルギーを一点に集中させます。これにより、高密度の熱領域が形成され、硬化処理が迅速に行われます。
しかし注意点があります。もし反射板に傷がついたり、仕様から少し外れていたりすると、「冷たい部分」ができてしまいます。これは大変な問題です。不均一な硬化処理になり、結果として部品が廃棄処分になってしまいます。
注意すべき点
金は確かに最良の材料ですが、柔らかいため、衝撃に弱いです。研磨剤を使ったり、乱暴に扱ったりすると、コーティングが傷ついてしまいます。その傷は見た目が悪いだけでなく、熱が反射されずに吸収される原因にもなります。それにより、反射板自体が過熱する可能性があります。
簡単に言えば、手袋を着用し、反応しない洗剤を使用しましょう。
これらは既存の装置に簡単に交換できるように設計されています。ただし、ランプが真ん中にあることが重要です。少しでもずれていると、焦点がずれてしまい、先ほど述べた効率の向上は得られません。