金コーティングされたツインチューブ型IRランプを使用して、ファブ内の二酸化炭素排出量を削減する
半導体製造において二酸化炭素排出量を減らしたいのであれば、まずは熱という問題から取り組む必要があります。通常、最も多くのエネルギーが無駄に消費されるのがここです。
そのため、私たちは金コーティングされたツインチューブ型IRランプを使用しています。これらは一般的なヒーターとは異なり、エネルギーを直接基板上に照射する精密な道具と言えます。ウェハーを適切な温度に持って行くために、チャンバ全体を加熱するという無駄な時間やエネルギーの消費を避けることができます。
なぜ金なのか？
実は、通常の石英管は漏れが多く、大量のエネルギーが周囲の空気中に失われてしまいます。ツインチューブ構造に薄い金コーティングを施すことで、熱の流れ方を変えることができます。金はそのIR放射を再び対象物に反射させ、熱の集中を促します。その結果、より均一な温度分布が得られ、温度上昇にかかる時間も大幅に短縮されます。ランプが目標温度に到達する速度が速くなるため、1枚のウェハーあたりの電力消費量も減少します。これは「グリーンファクトリー」を構築するための簡単な方法です。つまり、余分な熱を無駄にしなくて済むのです。
ツインチューブ構造
ツインチューブ構造の利点は、スペースを増やすことなく加熱面積を2倍にできる点です。これにより、1本のフィラメントに過度な負荷をかけることなく、より多くのワット数を供給できます。高いパワー密度が求められる急速加熱処理に最適です。ただし、注意点もあります。小さな空間に多くのパワーを詰め込む場合、冷却システムが正確でなければなりません。空気の流れが悪いと、ランプが壊れてしまいます。しかし、仕様を正しく設定すれば、この問題は容易に解決できます。
地球に優しい製造方法
古い抵抗式ヒーターや重たい対流式オーブンの代わりに、金コーティングされたIRシステムを使用するのは理にかなっています。これらのランプをゾーン制御装置に接続すれば、必要な場所だけに熱を加えることができます。不要な加工がなくなり、サイクル時間が短縮され、エネルギー消費も減少します。そうすることで、生産性を落とすことなく、カーボンニュートラルの目標を達成できます。これは Win-Win の関係です。