なぜ無駄なエネルギーを使うのか？ウェーハを乾燥させるより良い方法
古い製造ラインで働いたことがある人なら、そのやり方がどんなものかわかるでしょう。巨大なシステムを使ってウェーハに熱風を当て、水が蒸発するのを待つだけです。確かにシンプルな構造ですが、非常に時間がかかります。
問題は、空気は熱を伝えるのが下手だということです。表面のわずかな水分を乾燥させるために、巨大なエネルギーが必要になります。まるでキッチン全体を温めて、1枚の皿だけを乾燥させようとしているようなものです。
中間段階を省く
そこで登場するのが赤外線技術です。空気を温めてウェーハに届ける代わりに、赤外線は直接水分子に作用します。短波長の赤外線ランプを使えば、瞬時に水分を蒸発させることができます。つまり、数分かかっていた乾燥時間が数秒に短縮されるのです。これにより、製造工程の流れが大きく変わります。
また、「デッドゾーン」や不均一な空気の流れによって一部が湿ったままになる心配もありません。赤外線は基板上の全体に均一にエネルギーを供給します。そして、空気を送り込む必要がないため、ほこりや粒子がウェーハに付着する心配もありません。
より速く、よりスマートに
赤外線を使用する利点は、時間だけではありません。スペースの面でもメリットがあります。強制送風式のシステムは大型で、巨大な送風機やダクト、重い熱交換器が必要です。結果として、かなりのスペースを占めてしまいます。一方、赤外線アレイはコンパクトで、既存のスペースに簡単に設置できます。
また、電気代も節約できます。ランプは実際に乾燥している時だけ電力を消費します。24時間365日、大量の空気を温め続ける必要はありません。
注意点：熱に注意する必要がある
正直に言うと、赤外線は強力な力を持っています。タイミングが悪かったり、距離が近すぎると、ウェーハが過熱したり、敏感なフォトレジストが破壊されたりする可能性があります。これは「セットして忘れる」というツールではありません。正確なPID制御や迅速に動作するシャッターが必要です。
また、冷却にも注意が必要です。ウェーハに当たらない赤外線によって、センサーが過熱する可能性があります。設定には少し手間がかかりますが、生産効率を上げるためにはそれだけの価値があります。