なぜヒーターのケースに金を使用するのか？ シリコンウェーハを加熱するとき、ごくわずかなエネルギーも大切です。もしその熱がウェーハに当たるのではなく、ケースの壁に吸収されてしまうと、結局は労力と時間の無駄になってしまいます。 だからこそ、私たちはステンレス製のケースの内部に金をコーティングして反射機能を持たせているのです。目的は簡単です。赤外線のエネルギーをすべてウェーハに戻すことです。
金の利点 研磨されたステンレスでも十分働きますが、長波長の赤外線に対しては効果が低下します。一方、金はそのエネルギーの98％以上を反射します。 内部に金をコーティングすることで、ケースを鏡のようにしてしまいます。そうすれば、熱がケースの壁に吸収されてクリーンルームが温まることはなく、エネルギーは直接ウェーハに戻ります。
耐久性の確保 私たちは高品質のステンレスを使用します。なぜかというと、この装置は極端な温度変化にさらされるからです。そのため、ケースが変形してはいけません。 金をコーティングする際には、真空蒸着法を使用します。これにより、コーティングが剥がれ落ちることがありません。システムの温度が上昇しても、コーティングが剥がれることはありません。 しかし、問題は形状です。ケースの曲率が数ミリメートルでもずれると、熱の集中が起こります。これはウェーハの品質に悪影響を与えます。そのため、私たちは特定のランプの出力に合わせて焦点距離を正確に調整し、ウェーハ全体に均一な熱分布を実現しています。
注意点 金は優れた反射材ですが、柔らかい素材です。 もし、処理過程で腐食性のあるガスや研磨剤が使われる場合、コーティングに傷がついてしまいます。そうなると、効率が低下してしまいます。 そのため、定期的に表面を清掃し、鏡のようにピカピカに保つ必要があります。そうしないと、失われたエネルギーを補うために、より多くの電力を消費しなければなりません。