なぜ金製の反射器が半導体製造において重要なのか
正直言って、半導体製造における熱管理は、まるで不可能な課題のように思えます。常に、適切な場所に熱を送り込みつつ、過度な電力消費を避ける必要があります。
そこで役立つのが、金製の反射器を備えたIRランプです。これは単なる「グリーンマーケティング」の手法ではありません。これは純粋な物理法則に基づくものです。
金の特徴
ほとんどの場合、アルミニウム製の反射器が使われますが、問題は、アルミニウムが多くのエネルギーを吸収してしまう点です。一方、金は異なります。赤外線をウェーハに向かって効率よく反射させることができます。
このようにして、熱が装置の外部に漏れ出るのを防げば、HVACや冷却システムの負担も軽減されます。また、各ウェーハに無駄なエネルギーを使わなくなるため、カーボンニュートラルを実現することが現実的になります。
デメリット
ただし、このようなランプは高価であり、即座に高出力の短波長光を放出します。そのため、ウェーハの変形を防ぐための高精度な制御が可能になります。
しかし、金は繊細な素材です。腐食性のあるガスを扱う場合、石英製のケースの密封には細心の注意が必要です。少しでも漏れがあったり、汚染があったりすると、反射器が損傷してしまいます。そうなると、効率が低下してしまいます。しかし、それでもその価値はあります。
全体像を見ると
最良の点は、金製の反射器が機能すれば、適切な温度管理を実現するために必要なランプの数が減るということです。例えば、1時間に1000枚のウェーハを処理する場合、消費電力が大幅に削減されます。結果として、ウェーハ1枚あたりの炭素排出量も減少します。つまり、優れた材料を使えば、無駄な電力代を節約できるのです。