IRランプによってウェーハが損傷するのを防ぎましょう。
大量生産を行う半導体製造現場では、IRランプが故障すると大変な問題になります。単に稼働停止だけの問題ではありません。もし石英管がシリコンウェーハの上で破壊されれば、ウェーハが汚染され、一括して廃棄しなければならなくなります。本当に厄介です。
それが、私たちがガントリー型のIRランプをこのように設計する理由です。
ガラスを適切な位置に保つ
私たちは単一層のガラスだけに頼りません。二重構造を採用しています。確かに、発熱体は高純度の融解石英ですが、ガントリー型の場合は、さらに補助的な保護層を追加します。これは、特殊な石英製のスリーブのことです。
これはある意味、保険のようなものです。もし内部のフィラメントが壊れたり、熱ショックで管が割れたりした場合、そのスリーブがガラス片を捕捉し、ハロゲンガスを封じ込めます。そうすれば、ウェーハは汚染されず、問題も起きません。
熱対策
高ワット数で動作させると、「ホットスポット」が発生します。そこではガラスが柔らかくなり、最終的に破壊されてしまいます。これを防ぐために、管全体にわたって電力密度を均等にし、特定の場所が過度に加熱されないようにしています。
しかし、ここでもユーザーの役割が重要です。PIDコントローラーの設定を正しく行う必要があります。目標温度を10％でも超えてしまうと、ランプの寿命が短くなり、故障の原因となります。
詳細な設定
電気的な接続をしっかりと保つために、標準的なコネクタを使用しています。なぜかというと、接続が緩むとアークが発生し、それが管を破壊するからです。配線時には、接触圧力をしっかりと確認してください。2秒しかかからないかもしれませんが、後で大きな問題が起きるのを防げます。
注意点としては、その保護スリーブによって少しIR光が遮られることです。開放型のランプと同じ昇温速度を得るためには、出力設定を3～5％上げる必要があります。
小さな妥協点ではありますが、ウェーハ上のガラス片を取り除くよりはずっと良いです。