なぜファブでは赤外線加熱がホットエアより優れているのか
半導体製造において、ホットエアから赤外線加熱へ切り替えることは、単なる手段の変更に過ぎません。それは、エネルギーの利用方法を根本的に変えることです。
ホットエアの場合、空気を加熱し、その空気がウェーハを加熱するというプロセスになります。常に遅延があります。一方、赤外線は異なります。これは放射エネルギーであり、エネルギーは直接対象物に伝わります。
つまり、非常に速いのです。
待つことの隠れたコスト
ホットエアシステムは大きなサイズをしており、温度を安定させるために多くのスペースが必要です。しかし、本当の問題は「熱慣性」です。温度を上げるのに時間がかかり、再び冷却するのにも長い時間が必要です。
大量生産のファブでは、この数分間が積み重なっていきます。つまり、それは資金の無駄遣いに他なりません。
赤外線ランプなら、数秒で目的の温度に到達します。巨大な空気室が200℃になるのを待つ必要はなく、すぐに作業を開始できます。待つ時間がないため、処理効率が向上します。
熱と配線の問題
ただし、赤外線ヒーターは非常に狭い空間では極端に高温になります。一般的なPVCやシリコン製の配線を使用すると、すぐに溶けたり劣化したりします。
そのため、私たちはテフロン（PTFE）コーティングされた配線を使用します。これにより、化学物質がクリーンルーム内に漏れ出ることがなく、安定した電力供給が保たれます。
デメリットもある
もちろん、赤外線加熱も完璧ではありません。すべての問題を解決できるわけではありません。
赤外線は「直線的な範囲内」でしか機能しないため、扱いに注意が必要です。部品の形状が奇妙だと、一部の部分が過度に加熱され、他の部分は冷たく残ります。そのため、ランプの配置や供給する電力の量を慎重に調整する必要があります。
また、適切な遮蔽が行われないと、装置自体が損傷する可能性があります。そのため、余分な熱を処理できる十分な冷却システムが必要です。さもないと、別の問題が発生します。