安全を守るために：化学洗浄におけるIRランプの利用
ウェーハを化学薬品で洗浄する際、実質的には不安定で可燃性の高い溶剤と共に作業していることになります。このような環境では、通常の赤外線ランプは単なる工具ではなく、むしろ危険因子となります。わずかな火花や端子の過熱だけで、大規模な爆発が起こり得ます。
私たちは、屋外型のランプを使わないことでこの問題に対処しています。代わりに、密閉式の構造を採用しています。
密閉構造の仕組み
具体的には、IR加熱素子を高純度の石英管の中に収めます。その後、それらを耐化学性かつ防爆性のあるケースの中に入れます。これは二重壁構造と考えることができます。この二次的な遮断層によって、有害な可燃性ガスがランプの表面に触れることがありません。また、エンドキャップ部分には完全な密封処理を施しているため、何も内部に入ってくることはありません。
しかし、問題はガスの遮断だけではありません。電気端子が問題の原因となることが多いのです。私たちは、アーク現象を防ぐために、強化された絶縁コネクタを使用しています。もし、腐食性の強いガスが充満した環境で使用する場合は、安価な材料は使えません。時間が経つにつれて酸素によって腐食されても壊れないような材料を選びます。
熱と安全のバランス
ただし、フィラメントとウェーハの間に何層もの材料を挟むことで、熱の伝達方法が変わります。その結果、単純なランプを使った時のような直接的な放射効率は少し低下します。それほど深刻な問題ではありませんが、注意が必要です。PID調整を行ったり、出力密度を上げたりする必要があるかもしれません。
ツールの安定性の維持
ここでの最大の利点は、安定性です。通常、化学薬品によって石英表面が侵食され、ホットスポットができてランプが早く破損してしまいます。この保護ケースによってランプが清潔な状態を保たれ、結果としてランプの寿命が延び、ツールも正常に機能し続けます。
ただし、冷却ファンがケースの過剰な熱量に対応できるかを確認してください。ファンの性能が不足していると、ケース自体が過熱してしまいます。