キャビネットの壁を加熱するのはやめましょう。
半導体の乾燥や硬化処理用の装置を作ったことがある人なら、その苦労がわかるでしょう。キャビネットの壁は本当に厄介です。
通常の赤外線ヒーターは、エネルギーをあらゆる方向に放出します。その熱のほとんどはウェーハに届かず、機械の内壁に当たってしまいます。これにより「熱の残留」が発生し、コントロールパネルが非常に熱くなってしまい、作業員が火傷する危険があります。そのため、機械が壊れないように、過剰な冷却ファンを使わざるを得ません。
私たちの解決策はこうです。
単に石英管を使ってみるのではなく、指向性のある赤外線技術を利用します。まるで電球から懐中電灯に切り替えるようなものです。反射コーティングや精密な角度設定を使って、赤外線エネルギーを正確に必要な場所に送り込みます。
そうすれば、装置の表面で無駄にエネルギーが消費されることがなくなります。熱は製品自体に伝わります。それだけです。
作業員にとっても良いことです。
これにより、作業環境全体が変わります。熱が集中するため、内部の壁の温度はずっと低く保たれます。工具の交換や手動調整の際に、作業員が火傷する心配もありません。
さらに、厚くて重い断熱材の層も不要になります。そうすれば、装置のサイズも小さくなります。
デメリットとその対処法
ただし、焦点を絞ると、その点の熱密度が高くなります。もしターゲットがずれたり不均一だったりすると、基板上にホットスポットができる危険があります。
このような状況を防ぐために、これらのランプには閉ループ式PIDコントローラーを併用することをお勧めします。これにより、実際の表面温度に応じて出力を調整できます。さらに、高周波トリガーを使えば、熱分布を適切に保つことができます。そうすれば、装置が冷たく保たれ、製品も必要なだけの熱を受け取ることができます。