赤外線と熱風：バイオセンサーを加熱するためのより良い方法
もしまだ半導体の深層加工に熱風を使用しているのであれば、それは単に待つしかない状態です。
熱風は対流に依存しています。空気を加熱した後、その空気が基板を温めるのを待つわけです。これは非常に遅い方法です。また、このような熱的な遅れは作業効率を低下させます。数マイクロメートルしかない層を持つバイオセンサーの場合、この遅れは単なる迷惑どころか、リスクにもなり得ます。
中間媒体を排除する
赤外線ランプは仕組みが異なります。空気を使わず、直接電磁波を対象物に当てるのです。
速度の差は驚くほど大きいです。対流式オーブンでは、チャンバーを安定させるだけで数分かかりますが、赤外線ランプでは数秒で目的の温度に到達します。これは作業時間を大幅に短縮する意味があります。また、巨大な金属製の箱を加熱するための費用も不要です。ウェハーだけを加熱すればよいのです。
適切な場所に熱を届ける
熱風オーブンでは「冷たい部分」が発生することがあります。そういう場所では空気の流れがうまく行かないのです。
しかし赤外線を使えば、各部位を制御することができます。ランプの配置を調整して、中心部分により多くのエネルギーを送り込み、端の部分では熱損失を補うことができます。これにより、均一に加熱するための長い時間をかける必要がなくなります。
デメリットと利点
もちろん、何かしらの代償はあります。赤外線は非常に強力な力を持っています。
もしPIDコントローラーやセンサーに問題があると、目標温度を超えてしまう可能性があります。一度間違えると、バイオ活性層が破壊されてしまいます。そのため、迅速に反応する熱電対が必要です。
しかし、一度調整ができれば、作業環境は大幅に改善されます。大型の送風機や騒音の大きいダクトは不要になり、小型のランプホルダーで十分です。これにより、ライン全体を全面的に改造する必要もありません。