一つのランプが壊れるだけで、全てのウェーハが台無しになってしまうのを防ごう
忙しい製造現場では、ランプが壊れるというのは単なる面倒事や短時間の停止に過ぎないわけではありません。それはまさに悪夢です。
例えば、乾燥工程の最中に石英管が破裂したと想像してみてください。ガラスの破片や金属のフィラメントが直接ウェーハに降り注ぎます。そうなれば、全てのウェーハが無価値になってしまいます。私たちもその経験を何度もしてきました。これは絶対に避けたい災害です。
だからこそ、私たちは赤外線ランプの設計にこだわったのです。何か問題が起きても、ウェーハが安全であるようにしたかったのです。
なぜこのようなことが起こるのか？
通常、それは熱応力が原因です。高負荷の生産を行っていると、石英管は絶えず膨張や収縮を繰り返します。シール部分に微妙な欠陥や、ガラス中に不純物があると、「ホットスポット」ができてしまいます。その結果、応力が蓄積され、ついに管が割れてしまいます。
これを解決するために、私たちは高純度の合成石英を使用しています。これにより、温度の急上昇を防ぎ、管が割れるのを防げます。
さらなる安全策
私たちはガラスの品質だけにとどまらず、二段階の対策を講じています。
まず、フィラメントの精度を高めました。フィラメントが壁に触れないようにしておくことで、管が割れるのを防ぎます。次に、補助的な保護装置を追加しました。特殊な保護カバーや耐衝撃コーティングを施したランプを提供しています。これはまるで安全防御装置のようなものです。内部の石英が壊れても、外部の層が破片を受け止めてくれます。そうすれば、ウェーハは無傷のままです。
正直な代償
ただし、カバーやコーティングを施すと、赤外線の透過率が少し低下します。完全に何もない状態の管と比べると、わずかな熱が失われます。そのため、乾燥速度を維持するために、出力設定を調整したり、ウェーハを少し長く滞在させる必要があります。しかし正直、これは心配しなくて済む代償としては安いものです。
最後に、正確なPID制御システムと組み合わせることをお勧めします。急激な電圧の変動を避けることができれば、フィラメントの寿命は大幅に延び、管が割れるリスクもさらに低下します。