スマートファブで適切な温度制御を実現するには
もしインダストリー4.0向けのスマートファブを構築しているのであれば、従来の加熱方法では不十分だということに気づいているはずです。単に「ヒーターをつければいい」と考えても意味がありません。正確なデータと精密な制御が必要です。
そこで役立つのが、真空環境に対応したIRヒーターです。空気やガスを介さずにエネルギーを直接対象物に送り込むため、高真空チャンバー内が汚染される心配もありません。これにより、より清潔で簡単な操作が可能になります。
真空物理学の現実
真空状態では対流は起こりません。つまり、放射に頼るしかないのです。
私たちは、この放射エネルギーを正確に必要な場所に送り込むためのIRシステムを開発しています。目的は、ウェーハやパネルの温度を上げる一方で、チャンバーの壁が過度に加熱されないようにすることです。壁に熱が無駄に散逸しなければ、真空ポンプや冷却装置の負担も大幅に軽減されます。
何を行うかに応じて、使用する波長を選べます。表面を素早く加熱したい場合は短波長が適しています。より深く熱を浸透させたい場合は中波長が適しています。また、これらの装置は小さなスペースに多くのパワーを詰め込むことができるため、ロボットアームやセンサーを配置するスペースも増えます。
「スマート」にするために
スマートファブの賢さは、そのデータの質次第です。従来の抵抗式ヒーターは反応が遅く、リアルタイムでの調整が難しいです。
一方、IRランプは即座に反応します。PIDコントローラーやデジタルフィードバックループを使えば、何が起こっているかを正確に把握できます。まるでウェーハやパネル上の熱分布をリアルタイムで確認できるようなものです。冷却不良な部分があれば、その特定の領域の出力を調整すれば済みます。ラインを停止したり、やり直したりする必要はありません。
デメリット（注意点）
しかし、全てが完璧というわけではありません。高出力のIRシステムは非常に熱くなります。特にランプの端付近がそうです。
急速な温度上昇を実現するために高出力を使うと、配線や接続部に負荷がかかります。端子部分の熱を処理できるように冷却装置を十分に設計しなければ、装置が破損する可能性があります。
最後に、シールドも忘れてはいけません。IR放射を真空センサーに当たらないようにしないと、異常な測定値が得られてしまいます。