熱の無駄遣いを止めよう：なぜ金コーティングが効果的なのか
真空チャンバー内で作業する際、私たちは物理法則と戦っているのです。空気がないため、熱を移動させる手段は放射しかありません。もしシリコンウェーハを加熱している際に、そのエネルギーがチャンバーの壁に漏れてしまうと、本来必要なエネルギーや時間が無駄になってしまいます。 ここで金が役立つのです。
エネルギーを集中させる秘訣
多くの人はアルミニウム製の反射板を使いますが、問題点があります。アルミニウムは赤外線エネルギーのかなりの部分を吸収してしまうのです。これでは効果的ではありません。 一方、金は異なります。赤外線スペクトルにおいて、金はまるで鏡のようです。ヒーターの外側に精密に金の層を施すことで、光を単に反射するだけでなく、その光子を直接ウェーハに戻すことができます。 まるで薄暗い電球からスポットライトに切り替えるような感覚です。電圧を上げたり、装置に負担をかけたりすることなく、対象物により高密度の熱を与えることができます。
速度の扱い方
エネルギーが非常に集中しているため、目標温度に到達するのがずっと早くなります。サイクルタイムが短縮されるため、コスト削減にも繋がります。 しかし、注意が必要です。この高速性によって、思わぬ事態が起こる可能性があります。熱が急速に上昇するため、サーモセンサーの精度が非常に重要になります。PID制御が適切に調整されていなければ、設定値を超えてしまう可能性があります。誰もが、誤って基板上の部品を破壊したくはないでしょう。
真空環境での耐久性
これらは、「ガス放出」が問題となる高真空環境向けに設計されています。もし材料が剥がれたり、ガスが流出したりすると、チャンバー全体が汚染されてしまいます。 金は化学的に安定しています。反応せず、剥がれることもなく、熱サイクルによって劣化することもありません。何千時間にもわたって、安定した放射状態を維持できます。本当に頼りになります。 最後に、接続する前に電源を確認してください。ランプの消費電力に対応できるか確認しましょう。金によって処理が効率的になるとはいえ、ランプ自体は依然として非常に熱くなります。冷却装置が十分に機能しているか確認してください。そうしないと、その熱がチャンバーのシール部分に伝わり、漏れが発生する可能性があります。