
空気を加熱するのをやめよう:熱負荷に対処するためのより良い方法
正直言って、従来の熱処理装置は、 essentially巨大なエネルギー消費源に過ぎません。半導体製造現場では、水分を除去したり部品を硬化させる必要がありますが、わずかなウェーハを処理するために大きなチャンバーを加熱するのは無駄です。まるで、ピザを温めるために家全体を温めるようなものです。
だからこそ、私たちはその重労働をデジタルIR乾燥機のコントローラーに任せています。部屋全体を温める代わりに、このシステムは熱を必要な場所、つまり基板上に直接当てます。これにより無駄がなくなり、二酸化炭素排出量も増えません。
適切な温度を維持する
肝心なのは、コントローラーがIRランプをどのように制御するかです。もしフルパワーでランプを動作させ続けると、問題が起こります。私たちはPID制御を利用して、温度を狭い範囲内に保ちます。
これにより、バッチが過剰に加熱されて高価な材料が無駄になる心配もありません。また、これらのコントローラーは電圧の変動や負荷の変化にも対応できるので、突然の電力の急上昇によってランプが壊れる心配もありません。
「グリーンファクトリー」を実現する
最も良い点は、待ち時間が大幅に短縮されることです。数時間かかっていた加熱時間が、わずか数秒になります。
巨大な対流式の加熱装置が不要になるため、床面積も有効活用できます。また、このコントローラーはセンサーと連携しており、部品が実際にそこにある時にのみ加熱が行われます。部品がない場合は、加熱は行われません。ここにこそ、真の省エネ効果があります。
知っておくべきトレードオフ
もちろん、全てが完璧というわけではありません。より高い熱密度を得るためには、より多くの部品を処理できますが、注意が必要です。
コンベヤーベルトの速度が遅すぎたり、コントローラーが正しく同期していなかったりすると、局部的に過度に加熱されることがあります。つまり、ランプの位置や保持時間を正確に調整する必要があります。もしワット数を上げて処理を早めようとすると、シリコンに負担がかかります。
そして、部品がIRゾーンを出た瞬間に迅速に熱を取り除く冷却装置も必要です。これがうまく機能すれば、全体的なプロセスがスムーズに進みます。