
クリーンルームで使うカートを「スペースヒーター」のように使うのはやめましょう。
半導体ウェハーを移動させる際、適切な温度を保つことは非常に重要です。長年にわたり、対流式のヒーターが使われてきました。しかし問題点は、これらのヒーターは周囲のすべてを加熱してしまうことです。その結果、カート自体が巨大なラジエーターのようになり、作業員はカートの外壁に触れるだけで火傷する危険にさらされます。
これは本当に厄介です。
そこで、空気と戦うのではなく、指向性のある赤外線ヒーターを使うことにしました。
実際の動作原理
まるで懐中電灯のように、ただし熱を発するものです。箱の中の空気全体を温めるのではなく、赤外線ランプは電磁波を直線的に放出します。そのエネルギーは、実際に目標物に当たるまで熱に変わりません。
ランプの位置を適切に調整し、反射板を使えば、その熱を直接ウェハーに当てることができます。内壁は余分なエネルギーを吸収しないため、カートの本体は触っても冷たくあります。つまり、ウェハーが必要とする場所だけに熱が届きます。
利点とデメリット(完璧なものはないから)
一般的には短波長の石英ランプが使われます。これは、ほぼ瞬時に温度を上げることができるので優れています。単にカートの電源に接続すれば、非常に狭い範囲での温度制御が可能になります。
しかし、デメリットもあります。その熱は非常に集中しているため、反射板がずれたり、カートに何も載せずに使用した場合、そのエネルギーが内側の表面に当たってしまいます。そのため、内部の材料がその波長に耐えられるかどうかを確認する必要があります。そうでなければ、カートの枠が変形してしまいます。
なぜこれが便利か
最も良い点は、カートの外側にある重くて大きな断熱材を使わなくて済むことです。これにより、カートのサイズが小さくなり、クリーンルーム内の空気の流れが良くなります。また、作業員も火傷の心配なしに機器を扱うことができます。これにより、設計が簡単になり、数枚のウェハーを移動させるだけで空調システムに負担をかけることもありません。