IR加熱と熱風加熱：どちらが実際にクリーンルームで有効なのか？ 半導体加工用のオーブンを選ぶとき、重要なのは「熱をどのように伝えるか」という点です。 ほとんどの場合、まずは強制送風方式が採用されます。空気を加熱し、ファンで送風して、ウェハ全体に均等に熱が行き渡るようにします。しかし、IR加熱は全く異なります。空気を使わずに直接エネルギーを目的物に送り込みます。これは、夏の日に太陽光が肌に当たるのと同じです。エネルギーは直接源から目的物に届きます。
待つ時間 強制送風方式の悪い点は、待ち時間が長いことです。部品が暖かくなるまで、オーブンの内部全体を加熱しなければなりません。これは大変です。 秒単位でサイクルタイムを管理する場合、この待ち時間は大きな障害となります。これがすべてを遅らせる要因となります。 一方、IR加熱では、ほぼ瞬時に目的物に熱が届きます。立ち上がり時間は数分から数秒に短縮されます。空気が「安定する」のを待つ必要もありません。電源を入れればすぐに温かくなります。
トレードオフ（完璧なものはない） IR加熱の素晴らしい点の一つは、ゾーン別に加熱できることです。ウェハ上の特定の場所だけに熱を当てることができ、装置全体を加熱する必要がありません。また、余分な熱が部屋中に放出されないため、クリーンルームのHVACシステムにとっても良いことです。 しかし、注意が必要です。IR加熱は「直線的な範囲内」でのみ効果的です。 部品が重なっていたり、形状が複雑だったりすると、冷却不足の部分ができてしまいます。ただ放置するだけでは不十分で、ランプの位置を正確に調整して均一な温度を保つ必要があります。 また、高ワット数のランプは狭い範囲で非常に高温になります。適切な冷却装置を設置しないと、オーブンの外殻が巨大なラジエーターのようになり、クリーンルームの温度が乱れてしまいます。
切り替え 高密度加工を行う企業の多くは、ファンを使わずにIR加熱を採用しています。スペースを節約でき、処理時間も大幅に短縮されます。 何よりも良いのは、結局は窓から外に排出される空気を加熱するためのコストがかからないことです。これは理にかなっています。