
なぜ無駄な努力を続けるのか?半導体乾燥にIR加熱を採用しよう。
ほとんどのファブの乾燥ラインでは、依然として昔ながらの方法が使われている。つまり、ウェハーの上に熱風を送り込んで、その水分が自然に蒸発するのを待つだけだ。これは非常に効率の悪い方法だ。時間も手間もかかり、実際にウェハーが温まる前に、エアやチャンバーの壁を加熱するのに時間が費やされる。これは大きな無駄遣いだ。
中間過程を省く
赤外線(IR)加熱では、空気を加熱する代わりに、電磁波を使ってエネルギーを直接ワークピースに送り込む。これは、ヒーターで部屋を暖めるのと、寒い日に太陽の下に立つのとの違いに似ている。太陽の下ではすぐに暖かさを感じられる。短波長のIRを使えば、表面温度はほぼ即座に上昇する。
そのため、処理時間が大幅に短縮される。チャンバーが「定常状態」になるのを待つ必要もない。すぐに作業を開始できるのだ。
スペースの節約
巨大な対流式オーブンを使わずに、コンパクトなIR加熱装置を使用すれば、クリーンルームのスペースを取り戻せる。巨大な装置にぶつからないようにするのも大変だったが、これでそうした問題も解消される。
ただし、注意が必要だ。IRランプは狭い範囲で強力な熱を発生させるため、コンベアベルトが遅かったり、ランプが近すぎると、基板が焼損してしまう可能性がある。PIDコントローラーやセンサーが十分に正確に機能し、問題が発生する前にそれを検出できるようにしておく必要がある。
欠点
IR加熱は万能な解決策ではない。材料がその波長を吸収する場合にのみ効果がある。もし、非常に反射性の高い材料を扱っている場合、多くのエネルギーが反射してしまう。その場合は、ランプの角度を調整したり、別のコーティングを試したりして、熱が効果的に伝わるようにしなければならない。
しかし、ファブで行われるほとんどの作業においては、得られる速度の向上により、そのような調整の価値は十分にある。