
熱を無駄にしないで:なぜ金コーティングが重要なのか
正直に言えば、電力を無駄にするのは悪い設計です。
半導体ウェーハを加熱する際、その赤外線エネルギーの大部分は単に無駄になってしまいます。エネルギーが漏れ出したり、ケースに吸収されたりしてしまうのです。これは電力の無駄であり、経営上も大きな問題です。
そのため、私たちは金コーティングされた反射面を使用します。そうすれば、そのエネルギーが外に逃げるのを防ぎ、再びウェーハに戻されます。
肝心なのは物理学の原理です。
多くの人々はアルミニウム製の反射板を使いますが、それらは酸化してしまい、効果が低下します。一方、金は全く異なります。赤外線を98%以上も反射するのです。
つまり、ヒーターから出るほぼすべての光子が、正確に必要な場所に届くのです。これにより、目標温度に到達するのがずっと早くなります。また、電圧を最大限に上げる必要もないので、起動時に故障するリスクもありません。
注意すべき点もあります。
この仕組みを機能させるためには、反射板と高耐熱性のテフロン絶縁電線を組み合わせる必要があります。通常のPVCでは、熱源の近くで数秒以内に溶けてしまいます。
ただし、**電線を曲げるときは注意が必要です。**もしテフロンコーティングが傷つけば、そこが弱点となり、高い熱負荷がかかったときに短絡が発生します。必ず丁寧に扱ってください。
適切な温度を保つこと。
精度というのは、単に出力だけではなく、バランスも重要です。
金の反射性能が非常に安定しているため、古くなった反射板に見られるような「冷たい部分」が発生しません。ウェーハ全体の温度分布も均一に保たれます。
ただ一つ注意点があります。金は柔らかいのです。
もしメンテナンスチームが研磨ブラシを使って掃除を行うと、金のコーティングが剥がれてしまいます。そうなると、効率が大幅に低下します。必ず指定された洗剤を使って清掃し、鏡のような表面を保ってください。そうすれば、システムは正常に動き続けます。