装置を焼き損ねないために：半導体製造装置での熱処理のより良い方法
半導体工場では、常に課題があります。ウェーハや基板上の部品を適切な温度に保つ必要がありますが、装置内部が偶然にでも過熱してしまうことは避けたいのです。
一般的な放射型ヒーターは、熱をあちこちに放出するため、かなり問題があります。気付かないうちに装置の筐体が熱くなり、安全上のリスクが生じてしまいます。これは大変厄介な問題です。
そのため、私たちはUHP（超高純度）の方向性ヒーターランプを使用しています。
実際の動作原理
一般的なランプは、部屋の中の電球のように、あらゆる方向に光を放ちます。一方、方向性UHPランプは異なります。内部に特殊なコーティングや反射板があるため、赤外線エネルギーを特定の方向に集中させることができます。
まるでスポットライトに切り替えるようなものです。ビームが狭いため、熱は正確に目的の場所に届きます。その結果、ウェーハ表面の温度を適切に制御でき、装置の壁面は冷たく保たれます。実際に触っても大丈夫です。
純度が最も重要
しかし、問題は熱だけではありません。この業界では、汚染が大きな敵です。
私たちは高品質の合成石英を使用しています。これにより、加熱時に金属イオンが漏れ出ることがありません。99.999％の純度を求める場合、通常のハロゲンランプを使うと大変な問題が起こります。バッチ全体が台無しになってしまいます。
注意すべき点として、これらのランプは小さな空間内で大量の電力を扱うため、電圧が安定している必要があります。電源の電圧が低下すると、ウェーハ上にフリッカーや異常な低温部分が現れます。
デメリット
方向性加熱は効率的ですが、扱いが難しい点もあります。
単純にどんな筐体にでも設置できるわけではありません。反射板の形状が正確でなければなりません。もしランプの位置が数ミリでもずれてしまうと、基板上に熱点ができてしまいます。
取り付けブラケットの調整には少し時間がかかりますが、一度ビームが常に目標の中心に当たるようになれば、全く違った状態になります。