無駄なエネルギーの消費をやめましょう：なぜ金製の反射板が重要なのか
半導体製造において、無駄に消費される1ワットのエネルギーは、実質的に設計上の欠陥と言えます。考えてみてください。高出力の加熱素子を使っても、その赤外線エネルギーの多くは無駄に散逸してしまいます。エネルギーは後方や側面に向かって飛んで行き、本来届くべき場所には到達しません。
私たちは、ヒーターの内部に金でコーティングされた反射板を設置することで、この問題を解決しました。
なぜ金なのか？
磨かれたアルミニウムやステンレス鋼は見た目は光っているように見えますが、実際にはウェーハを加熱するのに必要な波長のエネルギーを吸収してしまいます。一方、金は異なり、赤外線の98％以上を反射します。つまり、機械のケースが熱くなる代わりに、そのエネルギーが直接ウェーハに伝わるのです。そうすれば、支払った1ワットあたりで得られる熱量が大幅に増えます。
形状が重要
ここではステンレス鋼のケースが重要な役割を果たします。私たちは、放射線を正確に集中させるために、ケースを特殊な放物線状や楕円形に加工します。精度が何よりも重要です。もしケースの形状が数ミリメートルでもずれてしまうと、ウェーハに低温部分ができてしまい、問題が発生します。私たちは強度を持たせるためにベース部分を加工し、さらに全表面で均一な熱分布を保つために金の層を追加します。
現実的な妥協点
もちろん、これは魔法ではありません。金は初期投資が高くなります。また、純鋼よりも柔らかいため、取り付け時に不注意だと傷がついてしまいます。どうか、これらの反射板に研磨用のパッドを使わないでください。
また、熱密度にも注意が必要です。ほぼすべてのエネルギーがウェーハに集中するため、ランプ自体は反射された熱を吸収しないので、より高温になります。したがって、焦点部分の負荷に対応できる十分な冷却ファンを用意する必要があります。そうでなければ、ウェーハの端が過熱する危険があります。