なぜウェーハ処理においてはIR加熱の方が強制送風より優れているのか
もし依然としてウェーハの加熱に強制送風を利用しているのであれば、それはまさに物理法則に逆らって戦っているようなものです。
考えてみてください。強制送風の場合、ウェーハが熱を感じる前に、チャンバー内のすべての空気分子を加熱しなければなりません。これは非常に時間がかかります。また、ファブでは1秒1秒が貴重ですから、このような遅延は致命的です。
秘密は、中間媒体を省略することです。
IR加熱では空気のことは気にしません。電磁波を使って直接ウェーハ表面を加熱します。チャンバーが「温まる」のを待つ必要はありません。ほぼ瞬時に加熱されます。大量生産を行う場合、各工程の準備時間を数秒だけ短縮するだけでも、毎週何時間もの時間を節約できます。
さらに、「冷たい部分」の問題もあります。強制送風では空気の流れが不均一で、ウェーハの隅々まで均等に熱が行き渡りません。
しかしIRアレイを使えば、熱を特定の領域に集中させることができます。各ランプの出力を調整することで、温度分布を平準化できます。これにより、ウェーハの中心部が十分に熱くなるように、端の部分を過度に加熱する必要がなくなります。
もちろん、完璧なわけではありません。いくつかの問題点もあります。
IR加熱は強力すぎるため、PID制御が適切でなければ目標温度を超えてしまう可能性があります。また、センサーも正確に機能しているか確認する必要があります。急速な温度上昇に対応できるセンサーが必要です。
そして、冷却システムが弱い場合、その放射熱が装置の筐体に直接伝わり、基準値が乱れる可能性があります。
しかし正直に言って、拡大を目指すすべてのファブにとって、これが最善の方法です。空気と戦うのをやめて、光子をコントロールして処理時間を短縮しましょう。