装置の壁を温めるのはやめて、ウェーハ自体を温めましょう。
ファブリケーション装置の側面に触れて、その熱を感じたことはありますか？それは厄介であり、安全上のリスクもあります。正直、無駄な行為です。
一般的な加熱素子は、熱をあちこちに放出してしまいます。エネルギーが四方八方に散逸し、装置の内壁が巨大な放熱板のようになってしまいます。つまり、重要な部分を温める代わりに、装置全体を温めていることになります。
私たちは、指向性のあるIRランプを使用することでこの問題を解決しました。
実際の仕組み
これは、電球の代わりに懐中電灯のようなものだと考えればわかりやすいです。部屋全体を照らすのではなく、反射器を使って熱をウェーハや基板に直接当てます。
熱は目標物に当たったらそこで止まります。これで、必要な場所に正確な温度を得ることができ、装置の他の部分は涼しく保たれます。もう「危険：高温表面」という警告も出ません。
難しい点（エンジニアリング的な問題）
単純に抵抗加熱器を取り外してIRランプを取り付けるだけではいきません。それほど簡単なことではありません。
IRランプは非常に指向性が高いため、少量のエネルギーが一点に集中します。熱管理をしっかり行わないと、基板が過熱してしまいます。
また、PIDコントローラーの調整も重要です。IRランプは非常に速く反応します。もしコントローラーがその速度に対応していなければ、システムが何が起こったかを理解する前に、目標温度を超えてしまいます。
より快適なクリーンルーム
最も良い点は、HVACシステムが喜ぶことです。無駄な熱が空気中に漏れ出さなくなるため、クリーンルームの冷却負荷が減ります。
さらに、重たい断熱材や騒音の大きい冷却ファンも不要になります。振動もなく、ファンによる粒子の発生も心配ありません。よりクリーンでコンパクトな設備になります。
一つのヒント：反射器を常に清潔にしておきましょう。少しのほこりでも効率を低下させ、熱が再び装置内に戻ってしまいます。反射器を清潔に保てば、すべてが涼しく保たれます。