
なぜウェーハの硬化処理において金メッキが重要なのか
ウェーハを硬化処理する際、最も重要なのは、無駄な電力を使わずに、基板に適切な量の熱を与えることです。ほとんどの場合、その赤外線エネルギーの多くが機械の筐体の中に漏れてしまいます。これは明らかな無駄です。
そこで役立つのが、金メッキされた反射板です。
金の素晴らしさ(そしてアルミニウムが不向きな理由)
多くの人々はアルミニウム製の反射板を使いますが、問題があります。波長が長くなると、アルミニウムでは十分な効果が得られません。一方、金は異なります。赤外線スペクトルの98%以上を反射します。
ランプの周囲に薄い金膜を塗ることで、光子をウェーハ側に戻すことができます。これにより、1ワットあたりの効率が向上します。焦点がより明確になり、目標温度に到達するのが大幅に早くなります。これは大変な時間の節約になります。
反射板の形状が重要
反射板の形状によって、熱がどこに行くかが決まります。
放物線形状の反射板を使えば、エネルギーは狭い範囲に集中します。広範囲に散らしたい場合は、楕円形の反射板を使います。しかし、問題は、反射板の角度が数度でもズレると、ホットスポットができてしまうことです。
これらのホットスポットは大変厄介です。ウェーハが歪んだり、硬化が不均一になったりします。だからこそ、反射板がランプの焦点と完全に一致しているかを丁寧に確認する必要があります。
難点:少しデリケート
金は最高の熱反射性能を持ちますが、完全に壊れないわけではありません。金は柔らかいのです。表面に傷や化学物質が付着すると、光が乱反射されて効率が低下します。単に研磨剤を使って洗っただけではダメです。筐体のシールも同様です。シールが漏れてコーティングが剥がれたり酸化したりすると、エネルギー密度が急激に下がってしまいます。
ですから、初期投資は高くなります。しかし、大量生産の場合、節約される電力や短縮される処理時間を考慮すると、数ヶ月以内に投資分が回収できます。