
なぜ、ヒートプロブレムを解決するために金が使われるのか? 半導体ウェーハを加工するとき、実際には無駄なエネルギーと戦っていることになります。表面に熱が届くことは必要ですが、多くの場合、その熱は装置のケース内に逃げてしまいます。これはエネルギーの無駄遣いであり、ハードウェアにとっても悩みの種です。 そこで重宝するのが、金でコーティングされた反射板です。
鍮めにあるのはその光沢
金が使われる理由は、長波長の赤外線エネルギーを効果的に反射できるからです。アルミニウムやステンレス鋼では、この役割を果たすことはできません。 まるで熱用の鏡のようなものです。エネルギーが装置のフレームに吸収される代わりに、金層がそのエネルギーを前方に押し出します。そうすることで、集中した熱エネルギーが得られます。結果として、ウェーハにより多くのエネルギーが届き、装置の温度も下がります。単純な物理法則ですが、大きな効果があります。
注意点(必ず存在するもの)
ただし、これには注意点があります。つまり、より少ない電力で、必要な表面温度を維持できるというわけです。 しかし、金は非常に柔らかいです。本当に柔らかいのです。 もし、研磨剤を使って清掃したり、チャンバーが汚れてしまったりすると、金層が傷ついてしまいます。表面に傷ができると、効率が低下してしまいます。ですから、丁寧に清掃する必要があります。そうしないと、高価な塗装料を無駄にすることになります。
実際の現場での活用
特に、高生産性のラインで大きな効果が得られます。秒単位で時間が重要な場合、エネルギーを集中させることで、より早く所定の温度に到達できます。もう、熱が上昇するのを待つ必要はありません。 既存の電源に直接接続できますが、「設定して忘れる」だけではいけません。 PIDコントローラーを調整する必要があります。熱の反応がずっと速くなるため、古い、遅いシステムの設定のままだと、目標温度を超えてしまい、ウェーハが損傷する可能性があります。少し時間をかけて調整すれば、問題なく利用できます。