なぜ、熱風を使わずに赤外線を利用するのか？ もし今でも半導体の加工に熱風を使っているのであれば、それはまるで待つしかない状態です。 考えてみてください。熱風は対流に頼っています。空気を加熱し、その空気が部品を温めるのを待つわけです。これは非常に遅い方法です。熱が届くまで、ただ立ち尽くして待つしかありません。 一方、赤外線は違います。中間媒体を排除して、電磁波を直接材料に送り込みます。直接的で、即座に効果があります。
時間は常に重要です クリーンルームでは、時間こそが全てです。チャンバーが安定するのを待つ1秒1秒が、予算の無駄遣いになります。 熱風を使う場合、加熱には時間がかかります。しかし赤外線を使えば、数秒で目的の温度に到達します。空気が「追いつく」のを待つ必要もありません。これにより、処理のスピードが上がり、巨大な熱風貯蔵装置も不要になります。
構造の詳細 単にランプを箱の中に入れるだけではありません。高品質のステンレス鋼で筐体を作りますが、重要なのはその形状です。金属を適切に選定し、赤外線をワークピースに直接当てるようにします。 これにより、熱が部品に留まり、筐体に漏れ出すことがありません。 しかし、問題は物理学です。ステンレス鋼と石英ランプは、高温になると同じ割合で膨張しません。もし固定しすぎると、急速な温度変化でランプが壊れてしまいます。これは大変な問題です。 これを防ぐために、取り付けブラケットには緩衝装置があります。これにより、材料が動ける余地が生まれ、破損を防げます。
欠点 もちろん、赤外線も万能ではありません。いくつかの問題点があります。 最も大きな問題は「視線の方向」です。放射熱なので、部品の一部が隠れていたり日陰になっていると、エネルギーが届きません。その部分は冷たくなったままで、他の部分は熱くなります。 これを解決するには、単にランプを設置するだけでは不十分です。角度をしっかり考える必要があります。通常は複数の角度から光を当てることで、ウェハーの隅々まで熱が行き渡るようにします。少し手間がかかりますが、得られる速度の速さはそれに見合います。