破片の発生を防ぐ：ラムプが故障したときにもウェーハを守る方法
高負荷の製造環境では、ラムプが壊れることは単なる迷惑なだけではありません。それはまさに悪夢です。
石英製のカバーが割れると、ガラスの破片やほこりがウェーハに降りかかります。そうなると、そのロットは廃棄処分になってしまいます。そして、ライン全体の清掃が必要になり、多くの時間が無駄になります。これは誰もが避けたい状況です。
だからこそ、私たちは「もしも」という視点で赤外線ラムプを設計しています。ガラスが本来あるべき場所に留まるように、適切な材料や保護装置を使用しています。
熱対策
大量の電力を供給すると、温度の変動が激しくなります。石英が純度が低い場合、このような変動によって微細な亀裂ができ、最終的にはラムプが破壊されてしまいます。
私たちは高純度の融成石英を使用しているのは、急速な膨張や収縮に耐えられるからです。
しかし、電力密度と冷却能力のバランスを取る必要があります。ワット数を上げても、十分な冷却がないと、ラムプは過度に加熱されてしまいます。そうなると、フィラメントが早く壊れ、ラムプが破裂する可能性が高くなります。
破片の侵入を防ぐ
ラムプの破壊によって作業が台無しにならないように、私たちは単にガラスだけに頼るのではありません。保護用のケースを使用しています。
これは一種の封じ込め策です。ラムプを強化された石英製のケースや安全カゴの中に収めることで、内部のラムプが破壊されても、破片がウェーハに触れる前に外部のバリアがそれを防ぎます。
また、赤外線の放射を安定させるために特殊なコーティングも使用しています。これにより、チューブ上に「ホットスポット」ができるのを防ぎます。そして、ホットスポットは通常、ガラスが最初に壊れる場所なので、信頼性を高めるのに非常に有効です。
妥協点
正直に言えば、このような安全策を施すと、熱源とウェーハの間に少し距離ができてしまいます。その結果、裸のラムプと比べて直接照射効率がわずかに低下します。乾燥処理の効率を維持するためには、滞在時間を調整したり、電力を上げる必要があるかもしれません。
しかし、これは小さい代償です。エネルギー効率が少し低下しても、製造ラインが汚染されるという大きな損失に比べれば何でもありません。