半導体製造におけるグローブボックスの炭素排出量を削減する方法
半導体製造工場で使われているグローブボックスのほとんどは、従来の方法で動作しています。つまり、対流や抵抗加熱器を使ってチャンバー全体を加熱するのです。これは、たった一枚のピザを温めるために家全体を温めるようなもので、エネルギーの無駄遣いであり、環境にも悪影響を与えます。
私たちは、より良い方法を見つけました。短波赤外線ヒーターを使用することで、熱を直接被加工物に当てることができます。空気や壁を温める必要はなく、必要な部分だけを温めることができます。
「全体を均一に加熱する」やり方をやめよう
もし本当にカーボンニュートラルを実現したいのであれば、「全体を均一に加熱する」というやり方はやめなければなりません。私たちの赤外線素子は、対象となる材料が吸収しやすい特定の波長に調整されています。また、ワット数や電圧を調整できるため、熱は基板に直接届き、そこに留まります。グローブボックスの壁には熱が浸透しません。そのため、施設のHVACや冷却システムの負担も大幅に軽減されます。
機器の詳細
これらの装置は、高純度の石英と、エネルギーが表面で反射するのを防ぐための特殊なコーティングを使用して作られています。最も良い点は、これらの装置はほとんどが既存の装置と交換可能であることです。つまり、全体的な設計を変更することなく、古い抵抗加熱器を交換するだけで済みます。また、高温用のコネクタも使用されているため、端子が壊れる心配もありません。ただし、石英を扱う際には注意が必要です。指紋や油分が付着すると、局部的に過熱し、素子が早期に故障してしまいます。必ず清潔に保ってください。
利点と欠点
良い点は、赤外線加熱は非常に速いということです。温度上昇にかかる時間はほぼ瞬間的です。そのため、使用しない時にはシステムをオフにして電気代を節約できます。ただし、赤外線加熱には視界が確保されている必要があります。ヒーターが被加工物を「見る」ことができなければ、加熱することはできません。また、グローブボックスの配置が複雑だったり、形状が特殊だったりする場合は、いくつかのランプを使って低温部分を解消する必要があります。さらに、電源が安定していることも重要です。急激な電圧の変動によって、高密度の赤外線素子が通常のコイルよりも早く破壊される可能性があります。