半導体製造装置の熱が漏れ出るのを防ぎましょう。
一度、装置の表面に触れてびっくりしたことはありませんか？それは「ホットウォール現象」です。これは、通常の対流加熱方式を使っている場合に起こります。つまり、空気を温めたり、熱をあちこちに放出する素子を使ったりするわけです。これはエネルギーの無駄遣いであり、また、機械のそばにいる人にとっては危険な状況です。
解決策は実はとても簡単です。空気を温めるのをやめて、方向性のある赤外線による加熱を使うのです。
実際の動作原理
赤外線ランプは、まるで懐中電灯のようなものですが、熱を放出します。部屋全体に熱い空気を満たす代わりに、赤外線は電磁波を直線的に送り出します。このエネルギーは、基板上に当たるまで何もしないのです。
私たちは短波長の赤外線を使用します。そうすることで、エネルギーが直接ワークピースに届きます。最良な点は、目的の部分の温度を200℃に保ちながら、機械の外側の壁を冷たく保つことができる点です。もう、計測用のパネルを確認しようとして火傷する心配はありません。
適切なハードウェアの選択
単にランプを置くだけでは不十分です。焦点を正確に設定する必要があります。
私たちは、石英のケースの中にハロゲンフィラメントを使用して、狭い空間に大量のエネルギーを供給しています。そして、反射板の角度を調整して、光束を集中させます。そうしないと、不要な熱が周囲に散乱し、チassisに伝わってしまいます。
また、電子機器について言えば、高精度なPIDコントローラーが必要です。赤外線ランプは即座に反応します。もし電源の設定が適切でなければ、目標温度に達する前に過剰な熱が発生してしまいます。
妥協点（常に何か問題がある）
方向性のある加熱は効率的ですが、「シャドウエフェクト」という問題があります。熱が直線的に進むため、その道を塞ぐものは冷たくなってしまいます。部品の形状が複雑だと、冷たい部分ができてしまいます。全ての場所を均一に加熱するためには、加熱領域をしっかりと計画する必要があります。
また、迅速に温度を上げるためにワット数を増やす場合、ランプの背面も忘れてはいけません。そこも熱くなります。冷却ファンが十分でなければ、ソケットが壊れてしまいます。