
シャードの発生を防ぐ:ランプの故障からウェーハを守る
正直に言って、ファブ内で赤外線ランプが破損するというのは、単なる「メンテナンス上の問題」ではありません。それは本当の悪夢です。
石英管が過度な負荷に耐えられずに破損すると、単に電球が壊れるだけでなく、ガラスの破片やタングステンフィラメントがウェーハの上に降り注ぎます。そうなると、数秒で一括してウェーハが破壊されてしまいます。私たちは、乾燥工程でこのような事態を防ぐ方法を長い間研究してきました。
なぜこれらのランプが破損するのか?
通常、熱衝撃や電極の摩耗が原因です。高負荷の環境下では、ランプは絶えず点滅します。そのため、石英管は膨張したり収縮したりを繰り返します。
もしガラス壁の厚さが均一でないと、ある一点に応力が集中し、最終的に破損してしまいます。
これを解決するために、私たちは極めて高純度の合成石英を使用し、壁の厚さを厳格に管理しています。そうすることで、熱が均等に分散され、ランプが破損する必要がなくなります。
セーフティネットの追加
私たちは、ガラスが強いという点だけに頼るのではありません。もう一つの安全対策も講じています。
ランプを特別なスリーブで覆います。このスリーブは赤外線は通す一方で、破片を外に出さないようにします。まるで安全ガラスのようなものです。もし内部のランプが故障しても、スリーブが破片をキャッチして、プロセスチャンバーに届く前に止めてくれます。
また、チューブの端にはセラミックと金属を組み合わせたシールを使用しています。これにより、内部の気圧が急上昇しても、ランプが爆発することはありません。
コストとのトレードオフ(何でも無料というわけではない)
ただし、スリーブや強化されたシールを使用すると、全体のサイズが少し大きくなります。そのため、交換する前に、装置のスペースが十分かどうかを確認する必要があります。
また、その保護スリーブは赤外線の透過率を少し低下させます。通常は3%から5%程度です。これは大きな問題ではありませんが、乾燥速度を維持するために、電力設定を少し上げる必要があるかもしれません。
私たちは、24時間体制で動くファブ向けにこれらの部品を製造しています。必要な熱量を得ることができ、また、ウェーハの品質が守られているので、安心して夜眠ることができます。