UHP赤外線を使ってファブ内の温度をコントロールする
半導体ファブを運営している方なら、温度が何よりも重要であることはご存知でしょう。しかし、「スマートファブ」へと移行するにつれて、従来の抵抗加熱方式ではもう十分ではありません。
これは単なる流行に従うことではなく、データに基づいた判断が必要です。
なぜ赤外線が有効なのか
デジタル化された生産ラインでは、待っている暇はありません。指示を出した瞬間にすぐに反応する熱源が必要です。そこで役立つのが赤外線ランプです。ウェーハ周辺の空気を温めるのに時間を費やす代わりに、赤外線は直接ウェーハ表面に熱を届けます。このシステムを使えば、迅速に温度を調整できます。つまり、PLCを使って正確に温度を設定できるのです。古いオーブンのように、面倒な熱遅延の問題もなくなります。
ハードウェアの詳細
これらのランプには高純度の石英製のケースが使用されています。なぜかというと、金属汚染がウェーハに付着するのを避けたいからです。また、ワット数や電圧の調整にも多くの時間を割いています。ウェーハ表面に均等に熱が届くようにしたいのです。
ちなみに、コネクタにも注意が必要です。大電流が流れる場合、接続不良が起こりやすく、それは大変危険です。また、ランプの周囲の空気が過剰に熱くならないように注意しましょう。そうすれば、フィラメントの寿命も長くなります。
データを活用して最適化する
現代のファブでは、すべての部品が何らかの情報を提供してくれます。赤外線システムは、閉ループPIDコントローラーや温度計と連携して動作します。実時間で消費電力を把握し、それがウェーハの歩留まりにどのような影響を与えるかを確認できます。すべてが画面上に表示されます。
さらに、赤外線ランプはかなりコンパクトです。加熱エリアが小さいため、クリーンルーム内により多くの処理工程を設置できます。手動での調整の必要もなく、ソフトウェアで簡単に調整できます。