なぜ、ホットエアを使わずにオゾンフリーの赤外線を利用するのか？
正直に言って、半導体の加工にホットエアを使うのは非効率的です。速度が遅すぎるのです。要するに、空気を加熱して、その空気が部品を加熱するのを待つということです。これは中間過程であり、多くの時間が無駄になります。
オゾンフリーの赤外線ランプを使えば、状況が一変します。空気を待つ代わりに、放射エネルギーを直接利用するのです。エネルギーが直接基板に当たります。中間体は不要です。単純に熱を与えるだけです。
対流の問題点
もしホットエアシステムを使ったことがある方なら、その煩わしさはご存知でしょう。温めるのに時間がかかりすぎ、温度の調整も大変です。さらに、部品の形状を変えると、再調整に何時間もかかってしまいます。
私たちの赤外線ランプなら、そのような問題を解決できます。185ナノメートル波長の光を遮断するために、特別な石英混合物やフィルターを使用しています。なぜかというと、その波長の光が酸素をオゾンに変えてしまうからです。クリーンルームではオゾンは大敵で、すべてを汚染し、敏感なウェハーを損傷させます。それを防ぐことで、処理を清潔に保つことができます。
実際のワークフローへの影響
赤外線加熱を使えば、正確に特定の場所を加熱できます。チャンバ全体を加熱する必要はありません。
速度も速いです。本当に速いです。
私たちの経験上、赤外線を使えば、硬化や加熱にかかる時間を40％から70％も短縮できます。必要な場所に十分な熱密度を得ることができ、温度の上昇や下降も迅速に行えます。
デメリット（もちろん、何かしらはあります）
ただし、赤外線ランプを古い対流式オーブンにそのまま入れても意味がありません。赤外線は直線的にしか届きません。部品に深い溝や奇妙な3次元形状がある場合、「シャドウイング」という問題が発生します。つまり、光が当たらない場所は加熱されません。これを解決するためには、複数のランプや反射器を使ってエネルギーを届ける必要があります。
もう一つ、熱伝達が非常に速いため、コントローラーもそれに合わせて迅速に反応する必要があります。もし遅いPID制御を使っていると、目標温度を超えてしまい、ウェハーが焼けてしまいます。ランプと同じ速度で反応できるシステムが必要です。