無駄な熱の浪費をやめましょう
ウェーハの硬化や焼成のためにクリーンルーム内でオーブンを使用している場合、エネルギーが無駄に消費されてしまうという問題に直面します。一般的な反射板は、熱がオーブンの壁に漏れ出しやすく、結果として電力代だけが無駄になってしまいます。
私たちは、金メッキされた反射板を使用することでこの問題を解決しました。なぜ金なのかというと、長波長の赤外線を元の方向に戻す能力が非常に優れているからです。そうすることで、チassisが温められる代わりに、エネルギーが直接ウェーハに届きます。
熱を必要な場所に送る
重要なのは、出力を上げたり、システムにさらに多くのエネルギーを供給したりするのではなく、既存のエネルギーをより効率的に利用することです。高出力の赤外線光源と金メッキされたパラボラ形または楕円形の反射板を組み合わせることで、光子の散乱を防ぎます。そうすることで、より集中した熱が得られ、加熱時間も大幅に短縮されます。これにより、より効率的で直接的な加熱が可能になります。
クリーンルームでの課題
クリーンルームでは、適当な材料を使うわけにはいきません。安価なアルミニウムや研磨された鋼鉄は剥がれたり、ガスが発生したりする可能性があり、それはウェーハの品質に悪影響を与えます。一方、金は酸化しません。
私たちは真空蒸着法を用いてコーティングを施すので、温度が上下に変動してもコーティングがしっかりと固定され続けます。
ただし、注意点があります。必ず清潔に保つこと。金表面に少しでもほこりや有機物の汚れがあると、効率が低下します。鏡面が汚れると、熱の分布が不均一になり、ウェーハに冷たい部分ができてしまいます。
トレードオフ
この方式では、非常に高い熱密度が生じます。そのおかげで処理時間が大幅に短縮されますが、PIDコントローラーには大きな負担がかかります。迅速に反応するセンサーが必要で、さもなければ目標温度に到達する前に過剰な加熱が起こってしまいます。
また、冷却ファンも忘れてはいけません。オーブンの端で反射される熱に耐えられない場合、筐体が変形してしまう可能性があります。そして、配線には耐高温のケーブルを使用しましょう。焦点付近で絶縁体が溶けてしまうのは避けたいですね。