
なぜ、金コーティングされた反射器がウェーハにとって重要なのか
半導体製造のクリーンルームで働いたことがある人なら、その苦労はよく分かるでしょう。赤外線ランプに大量の電力を供給しているにもかかわらず、そのエネルギーの大部分は無駄になってしまいます。エネルギーは間違った方向に反射されてしまったり、壁に当たったりしてしまい、ウェーハが必要とする熱を得る前に失われてしまいます。
これは電力の無駄遣いであり、生産効率を低下させる要因となります。そこで役立つのが金コーティングです。
秘密は、光の反射にあります。
確かに、アルミニウムを使うこともできます。安価だからです。しかし、ウェーハ加工に必要な温度を考えると、アルミニウムでは不十分です。一方、金は長波長および中波長の赤外線を非常に効率的に反射できます。
反射器の表面に薄い高純度の金層を塗ることで、光子を再びシリコンの方へ向けることができます。そうすれば、熱がちゃんとウェーハに届いているかどうかを心配する必要はありません。
デメリット(必ず存在するもの)
ただし、エネルギーを集中的に集中させると、問題が発生します。パワーを上げなくても、より高い熱密度が得られますが、それは同時に誤差の範囲が狭くなることを意味します。もしランプの位置が数ミリでもずれていると、「ホットスポット」が発生してしまいます。
古式の研磨鋼を使った場合と比べて、エネルギーの伝達がはるかに精密になるため、PIDコントローラーを正しく設定する必要があります。温度の急激な上昇を問題になる前に抑える必要があります。
正常に動作させるために
これらはそのまま交換可能なように設計されています。アップグレードするために全体を分解する必要はないので、停止時間を最小限に抑えることができます。
ただし、注意点もあります。金は少し気難しい素材です。化学物質に弱いのです。もし処理に腐食性のあるガスが使われている場合は、反射器を保護する必要があります。そうしないと、金が酸化したり剥がれたりして、反射率が低下してしまいます。過熱の場合も同様です。コーティングが剥がれたり焼けたりすると、熱の均一性が失われてしまいます。そして、それが原因で不良品が出ることになります。
常に清潔に保ち、正しく位置合わせを行えば、物理的な法則が残りの仕事をしてくれます。