
スマートファブで効果的な赤外線加熱を実現するには
インダストリー4.0向けのスマートファブを構築する場合、熱の扱い方を再考する必要があります。従来の抵抗式ヒーターでは不十分です。速度が遅すぎるのです。現代のウェーハ処理においては、即座に熱を供給できる装置が必要です。
だからこそ、私たちは赤外線システムを利用します。空気やチャンバーの壁を温めるのに時間を費やす代わりに、赤外線は熱を直接対象物に届けます。これにより、より効率的で迅速な加熱が可能になります。
データに応じて動く熱源
デジタル制御環境では、ヒーターは単なる「単機能」の部品ではなく、データとして機能する必要があります。赤外線の利点は、温度を素早く上げ下げできる点です。ほぼ瞬時に反応します。
このように迅速に反応するため、ウェーハの加熱には赤外線が最適です。出力をPLCに直接接続することで、ウェーハ全体の温度を安定させることができます。もう推測する必要はありません。そして、温度が安定していれば、高価な廃棄物を捨てる必要もありません。
狭いスペースでも効果的に加熱
ファブでは常にスペースが限られています。そのため、私たちは狭いスペースにも収まるようにこれらのシステムを設計しています。短波長の赤外線エミッターを使用することで、より少ない面積で多くのエネルギーを供給できます。つまり、加熱エリアを小さくしても、処理速度が低下することはありません。これはwin-winの関係です。
課題:パワーと冷却のバランス
ただし、高出力の赤外線システムは大量のエネルギーを発生させます。ウェーハには必要なだけの熱が供給されますが、残りの部分は反射した放射熱の影響を受けます。これを無視するわけにはいきません。冷却装置を適切に設計しなければ、問題が発生します。冷却能力が不足していると、センサーの精度が低下したり、部品が早期に故障したりします。
「スマート」にするために
スマートファブとして機能するためには、ハードウェアがデータを送信できる必要があります。私たちは赤外線システムと温度計を組み合わせて、リアルタイムで監視を行います。これにより、温度変化をリアルタイムで把握し、即座に対応できます。これこそが完全な制御です。