無駄なエネルギーの消費をやめましょう
半導体製造においてウェーハを加熱するとき、実際には物理学の法則に逆らっていることになります。ランプから放出されるエネルギーのほとんどは、単に四方八方に散逸してしまいます。その結果、高価な電力の大部分がシリコンを加熱するのではなく、装置自体を加熱してしまいます。
これは無駄遣いであり、非常にもったいないことです。
なぜ金を使うのか
反射板に金を使用する理由は、単純です。つまり、赤外線を効果的に反射できるからです。確かにアルミニウムの方が安価ですが、酸化してしまい、光沢が失われてしまいます。一方、金はそういうことがありません。常に鋭い状態を保ち、長波長の放射エネルギーをすべてウェーハに戻します。
しかし、これは単に電気代の問題だけではありません。制御の問題でもあります。金製の反射板の曲率を適切に調整することで、エネルギーを集中させることができます。そうすることで、目標の温度に到達する時間が短縮されます。また、シリコン全体にわたって均一な温度分布が得られ、それこそが本当の効果が現れる部分です。
トレードオフ
反射率を高めると、選択肢が生じます。同じ温度を維持しつつ、電力を削減することもできます。また、電力をそのまま保持し、温度上昇の時間を大幅に短縮することもできます。
しかし、冷却には注意が必要です。大量のエネルギーを小さな領域に集中させると、すぐに高温になります。もし筐体の冷却機能がそのような強度に対応できない場合、周囲の電子部品が損傷したり、センサーの精度が悪くなったりする可能性があります。
簡単に設置できます
これらは、既存の加熱装置の代替品として簡単に設置できます。既存の電源に接続するだけで、すぐに使用できます。
違いはすぐに分かります。ウェーハが目標温度に到達する時間が大幅に短縮されます。ただし、熱伝達が非常に激しいため、PID制御回路が適切に調整されていない場合、過剰に反応してしまう可能性があります。