飛散物を防ぐ：高負荷の赤外線ランプを使用する際にウェーハをきれいに保つ方法
正直に言って、半導体工場で赤外線ランプが故障すると、それは本当に厄介な状況です。単に機械が止まるだけではありません。ウェーハにはガラスの破片や蒸発したタングステンが降り注ぎます。1つのランプが故障するだけで、数秒で大量のウェーハがダメになってしまいます。これは、火曜日をこんな風に過ごしたくないでしょう。
熱への対処
私たちは、ウェーハを加熱する際の厳しい条件に耐えられるように、金製の反射板を持つランプを開発しています。ほとんどのランプは、電極が石英に接する部分で壊れてしまいます。それを防ぐために、高純度の融石英を使用しています。これにより、激しい熱にも耐えられます。また、金製の反射板は見た目のためだけのものではありません。赤外線を正確に必要な方向に送り届けることで、ケース内に戻る熱を減らします。ランプのケースが冷たく保たれれば、出力を上げた時に起こるひどい熱衝撃も回避できます。
異物の侵入を防ぐ
ここでの目的は簡単です。内部のものを内部に、外部のものを外部に留めることです。
私たちは、ガス漏れを防ぎ、安価なハロゲンランプでよく見られる「故障」を避けるために、特別な密封処理を施しています。しかし、事故は起こり得ます。もしランプが故障してしまった場合、破片が拡散しないようにする必要があります。そのため、常に石英製の保護シールドの使用をお勧めします。これは、加熱要素と高価なウェーハの間にある、シンプルな物理的な壁役割を果たします。
実際のトレードオフ
問題は、高密度の赤外線出力を得るためには高ワット数が必要だということです。その結果、熱が発生しますが、電源や冷却システムにも負担がかかります。
もし冷却用の空気が、その集中した赤外線を処理できない場合、ランプの先端が急速に劣化してしまいます。また、高温に耐えられるケーブルを使用しましょう。絶縁材が溶けるような事態は避けたいものです。