破片の発生を防ぐ：ヒーターが故障したときにウェーハを清潔に保つ方法
ウェーハ製造工場では、赤外線ランプが壊れると、単なる煩わしさや短時間の停止にとどまらず、大変な問題になります。
高負荷状態で石英管が破損すると、ただ動かなくなるだけでなく、シリコン上にガラスの破片や微粒子が飛び散ります。1台のランプが壊れるだけで、数秒で一括りのチップがダメになってしまいます。私たちは、そういう事態を防ぐために、特別なクリーンルーム用ヒーターを開発しています。
「安全装置」の活用
私たちは、石英管だけに全てを任せることはしません。それは危険すぎます。
代わりに、ヒーターを二次的な保護ケースで覆います。これは、万が一ランプが熱衝撃で割れたり燃え尽きたりした場合に、破片をキャッチする役割を果たします。そうすれば、汚れはケースの中に留まり、ウェーハは汚染されることがありません。これにより、潜在的な災害を簡単に解決できます。
熱への対処
高いワット数は材料にとって大きな負担となります。材料は急速に膨張し、その結果、ガラスに巨大な応力がかかります。
これに対処するため、高純度の融成石英を使用しています。これにより、厳しい加熱条件にも耐えられます。また、加熱素子が正確に中心に配置されているかも確認します。熱が均等に分布しないと、 Hot Spotができてしまいます。そうなると、その部分が弱点となり、最終的には壊れてしまいます。
私たちは、急激な加熱にも耐えられる材料を選びます。そうすれば問題ありません。
小さなことが大きな問題を引き起こす
ちょっとしたアドバイスですが、接続部にも注意しましょう。
接続部が緩むとアークが発生し、それが原因でランプがすぐに壊れてしまいます。私たちは、振動があってもしっかりと固定されるような強化型の端子を使用しています。
また、電源も注意が必要です。電圧の急上昇により、フィラメントが限界を超えて破損してしまうことがあります。安定性が何より重要です。
わずかな犠牲
正直に言うと、保護ケースを追加すると、赤外線の伝達効率が少し低下します。
同じ結果を得るためには、昇温速度を調整したり、少しでも出力を上げる必要があるかもしれません。しかし、それはごくわずかな犠牲です。わずかな熱量を犠牲にしても、クリーンルームが汚染されないという安心感を得られます。