装置を焼き損ねないように：IR熱をうまく扱う方法
半導体製造ラインで高出力の加熱装置を使用したことがある人なら、その苦労はよくわかるでしょう。ウエハーを所定の温度まで上げるのは簡単です。しかし本当に厄介なのは、装置の他の部分が巨大なヒーターのようになってしまうことです。
ほとんどのIRランプは、熱をあらゆる方向に放出します。これでは効率が悪く、大量のエネルギーが無駄になります。また、装置の内部が壊れてしまうこともあります。
私たちは別の方法を採用しています。指向性のある、オゾンを発生させないIRランプを使用するのです。これにより、熱が正確に必要な場所に届きます。
指向性加熱のコツ
電球と懐中電灯の違いを考えてみてください。通常のランプは光子をあらゆる方向に散らします。しかし、指向性ランプはコーティングされた石英製のケースや内部反射器を使って、熱エネルギーを集中させます。
これにより、熱が特定の場所に集中します。これは2つの点で大きな利点です。第一に、作業員が火傷する危険がなくなります。第二に、装置のフレームが変形したり過熱したりすることがありません。
オゾン問題の対処
次にオゾンの問題があります。短波長のランプは通常、オゾンを生成する紫外線を放出します。クリーンルームでは、これは大問題です。オゾンはシール部分を腐食させ、化学反応にも悪影響を与えます。
私たちのランプは、そのような紫外線をフィルターで除去します。つまり、熱は得られますが、ガスは一切出ません。非常に簡単です。
注意すべき点
ただし、このようなランプを適当な装置に取り付けて終わり、というわけにはいきません。熱が集中するため、対象表面が大きなダメージを受けます。融点が低い材料を扱う場合は、ホットスポットに注意する必要があります。
私のアドバイスは、PIDコントローラーやセンサーを使って、周囲の空気だけでなく、実際の対象表面の温度も監視することです。また、配線には高耐熱性のケーブルを使用してください。狭い空間で絶縁材が溶融する臭いほど最悪なものはありません。2000ワット以上の出力を使用する場合は、冷却ファンがチャンバー内の空気の流れをしっかり処理できるか確認してください。
換気は「便利なもの」ではなく、必須です。