ウェーハの加熱を正しく行うために：なぜ金が重要なのか
ウェーハの各部位での加熱が不均一になると、大変な問題に直面します。一方は完璧に加熱されているのに、もう一方はそうでない。その結果、感度が一定でないバイオセンサーができてしまいます。これは時間の無駄であり、多額のコストの浪費にもつながります。
私たちはこの問題を解決する方法を見つけました。高強度の赤外線ランプと金でコーティングされた反射器を組み合わせるのです。原理はとてもシンプルです。エネルギーが無駄に散逸するのを防ぎ、必要な場所に正確に熱を届けるのです。
なぜ金なのか？
一般的にはアルミニウム製の反射器が使われますが、これはエネルギーを多く吸収してしまいます。しかし金は違います。赤外線領域において非常に高い反射率を持っているため、熱がランプの内部に消えてしまうのを防ぎ、ウェーハに戻されます。
これにより、より正確に温度を制御できます。目標温度に到達するのも速く、フィラメントが損傷するほど高い電圧をかける必要もありません。つまり、より効率的なのです。
難しい点：熱密度
問題は、放射線をこれほど集中させると、注意が必要だということです。ランプとウェーハの距離が適切でなければ、強烈な熱点ができてしまいます。Z軸の調整が正確でなければ、基板上に歪みが生じます。逆に距離が遠すぎると、金のコーティングの効果が失われてしまいます。バランスを取るのが難しいのです。
安定した動作を維持するために
私たちは、既存の赤外線アレイに簡単に交換できるように設計しました。また、ランプの端を保護することで、接続部が熱によって損傷するのを防ぎます。
ただ一点注意が必要です。金は少し繊細です。腐食性のあるガスを扱う場合は、ケースをしっかり密閉してください。そうしないと、金の層に凹みができ、熱の均一性が悪化してしまいます。
そして何よりも、必ず清潔に保ってください。少量のほこりでも、放射出力が10～15％減少してしまいます。ちょっと拭くだけで、大きな問題を避けることができます。