オーブンを待つのはやめましょう：なぜ赤外線照射が熱風乾燥より優れているのか
多くの半導体製造ラインでは、依然として熱風を使った乾燥処理が行われています。これは古い手法であり、空気を動かして加熱し、その熱が基板の奥深くまで届くことを期待するだけです。
問題点は、この方法が非常に遅いということです。高圧環境下では、これは単なる不便なだけでなく、生産効率を大きく低下させる要因となります。
私たちは、このような非効率的なシステムを、認証済みの赤外線照射装置に置き換えています。こうすることで、全体的な生産効率が向上します。
中間者を排除する
熱風の仕組みを考えてみてください。空気がウェーハに触れて熱を伝え、その熱がウェーハに浸透するのを待つ必要があります。つまり、空気は中間者の役割を果たし、中間者がいるとどうしても作業が遅くなります。
一方、赤外線ランプはこの過程を省略します。電磁波を直接材料の中に送り込むのです。瞬時に処理が完了し、部屋を温めたり、オーブンが所定の温度に達するのを待ったりする必要はありません。現場のエンジニアにとっては、1つのウェーハを処理するのにかかる時間が大幅に短縮されるため、これは夢のようなことです。材料の厚さや必要な温度に応じて、処理時間は50％から80％も短縮されます。
注意点とその対処法
もちろん、赤外線も魔法ではありません。ただし、非常に強力な手段です。
短波長のランプは、狭い範囲に大量のエネルギーを集中させるため、コンベヤベルトの速度が遅すぎると表面が焼けてしまう可能性があります。ですから、「設定して放置する」というわけにはいきません。急速な温度上昇に対応できるPID制御装置が必要です。
また、ファブ内で「清潔」であるということは、実際に汚染物質がないという意味です。そのため、私たちの石英製のケースは低ガス放出性能を持っています。これにより、ウェーハが汚染される心配もありません。
スペースの節約
速度だけでなく、装置のサイズも重要です。
熱風式オーブンは、巨大でスペースを多く取る装置です。一方、赤外線照射装置はコンパクトです。
生産規模を拡大したい場合、強制送風式のシステムでは遅れが出てしまいます。赤外線照射装置を使えば、基板までの距離を調整するだけで、処理能力が大幅に向上します。これは、より効率的な作業方法です。