ファブ内での炭素排出量を削減する：なぜカーボンファイバー式赤外線ランプが効果的なのか
半導体製造施設で働いたことがある人なら、温度制御の難しさをご存知でしょう。これは常に解決すべき課題です。長年にわたり、私たちは従来の抵抗加熱器やガスオーブンを利用してきましたが、これらはエネルギーの消費量が非常に多いのです。
そのため、私たちはカーボンファイバー式赤外線ランプを採用しています。部品の周囲の空気を加熱する代わりに、放射によって直接対象物に熱を与えるのです。これにより、工場の運営がずっと効率的になります。
秘密はフィラメントにあります。
ほとんどのランプは金属コイルを使用していますが、私たちのランプは特別なセラミックや石英製のケースで覆われたカーボンコアを使用しています。この構造により、大量の電力を消費することなく、高い温度を実現できます。
私たちは短波および中波の放射を利用しています。つまり、エネルギーがウェーハや基板に直接届くのです。機械自体や室内の空気を加熱するために電力を無駄にすることはありません。エネルギーは必要な場所にだけ行きます。
実際のメリットとは？
最も大きなメリットは、起動時間です。数時間ではなく、数秒で「オフ」状態から「使用可能」状態に切り替わります。
1枚のウェーハあたりの電力消費量も大幅に減少します。大量生産の場合、これにより電力網への負荷が大幅に軽減されます。
さらに、このシステムは迅速な温度調整が可能です。瞬時に温度を上げたり下げたりできます。この精度により、目標温度を超えてしまうことが防げ、結果としてエネルギーの無駄遣いやウェーハの損傷を防ぐことができます。
現実的な課題もある
しかし、単純に照明器具を交換すれば済むというわけではありません。カーボンファイバーは繊細で、筐体が過度に振動したり、取り付けブラケットに多少の不具合があると、フィラメントが破損してしまいます。また、このランプは狭い空間に多くの熱を集中させるため、排気システムをしっかり管理する必要があります。冷却が不十分だと、クリーンルーム内に高温領域ができてしまいます。
通常、私たちは古くなったサーマルアレイの代わりにこれらのランプを使用します。これにより、生産ライン全体を再構築することなく、ネットゼロ目標を達成することができます。