真空チャンバー内で適切な温度を維持するには
もし、インダストリー4.0向けのスマートファブを構築しているのであれば、従来のアナログ式の加熱方法ではもはや十分ではないことに気づいているはずです。正確なデータが必要です。チャンバー内で何が起きているのかを正確に把握する必要があります。
問題は、真空状態では空気を利用して熱を移動させることができないという点です。対流も機能しません。だからこそ、赤外線（IR）を利用するのです。これが、媒体を介さずにエネルギーを直接ウェーハに送り込む唯一の方法です。
熱を「デジタル化」する
生産ラインとPLCを連携させるためには、加熱要素が電力コントローラーとうまく連携しなければなりません。
私たちは短波長のIRランプを使用しています。その理由は単純で、反応が速いからです。電圧を調整した瞬間にすぐに反応します。これをピロメーターと組み合わせることで、推測の余地はなくなります。昇温や保持工程中に不安を感じる必要もありません。実際の温度変化をリアルタイムで確認できます。
真空環境での課題
真空状態では、熱が逃げる場所がありません。
もし、レイアウトを考えずに高出力のシステムを使ってしまうと、チャンバーの壁が過度に加熱されてしまいます。これは大変な問題です。私たちは、ランプの表面の放射率について細かく検討します。目的は、エネルギーがハウジングではなくウェーハに届くようにすることです。
また、出力密度のバランスも重要です。確かに、高密度の配置なら処理速度が上がりますが、電源や冷却装置に大きな負担がかかります。冷却が不十分だと、温度設定が乱れてしまい、また最初からやり直しになってしまいます。
「設定して忘れる」時代を終わらせる
デジタル化とは、単にタイマーを使わなくなるという意味です。
変調されたIRシステムを使えば、各バッチに供給されるエネルギーの量を正確に把握できます。これが新しい品質管理の基準となります。
私たちは、これらの装置を、古くて使いにくい抵抗型ヒーターの簡単な代替品として設計しました。占有スペースが少なく、速度もずっと速いです。しかし、最大の利点は、チャンバーを通過する各部品の温度履歴を記録できることです。つまり、製品に何が起きたのかを正確に把握できるのです。