ウェーハを清潔に保つために：赤外線ランプの故障に関する真実
正直に言うと、半導体製造ラインで赤外線ランプが壊れると、それは本当に大変なことです。単に5分以内に交換可能な部品が壊れるだけではありません。ガラスの破片や化学物質がウェーハの上に降り注ぎます。一度ひび割れが入ると、生産効率が激しく低下してしまいます。
熱による問題
ここでの最大の敵は熱ショックです。ウェーハの処理中に起こる急激な温度変化のことです。温度があまりにも急に変わると、石英管は耐えられずに壊れてしまいます。
これを防ぐために、高純度の融解石英を使用します。これにより、安価な石英管と比べて膨張や収縮が少なくなり、管が壊れにくくなります。
しかし、問題もあります。急速に加熱するためには高いワット数が必要で、それによってガラスに大きな圧力がかかります。私たちは、フィラメントの位置や管内のガス量に細心の注意を払っています。なぜかというと、「ホットスポット」がランプを壊す原因になるからです。熱を均等に分散させることで、ガラスが壊れないようにしています。
安全対策
私たちは、単にランプが壊れないことを願うだけではありません。予備の対策も講じています。
ほとんどのランプには、特別なコーティングや保護用のケースが付いています。これは、まるで第二の皮膚のようなものです。内側の管が壊れても、この層が破片を受け止めてくれるので、生産エリアに破片が入ることはありません。
また、電極には高温でのろう付けが施されています。わずかな漏れでも、フィラメントが数時間以内に燃え尽きてしまいます。火曜日を台無しにするようなことは避けたいですよね。
トレードオフ
もちろん、これらの安全機能も完璧なわけではありません。いくつかの欠点があります。
まず、これらのランプは、インターネットで手に入る一般的なランプよりも少し大きいです。そのため、設置する前に十分にスペースを確認する必要があります。
また、保護コーティングによって、熱の放出方法が少し変わってしまうことがあります。希望する温度にするために、PID設定を少し調整する必要があるかもしれません。でも、ウェーハからガラスの破片を取り除く手間を省けるので、それは小さい代償です。