バーストランプによって製品が台無しになるのを防ぐ方法
半導体の加熱処理において、バーストランプは大きな問題です。単に加熱が停止するだけではありません。重負荷のために石英管が破裂すると、まるで手榴弾のようになり、ウェーハの表面にガラスの破片や金属片が飛び散ります。一度破裂すれば、作成された製品は全て廃棄処分になってしまいます。
私たちは、このような事態を防ぐ方法をずっと研究してきました。
破片を内部に閉じ込める
まず、高純度の融成石英を使用します。これにより、急激な加熱・冷却にも耐えられます。しかし、それだけでは不十分です。そこで、ランプの周囲に特別な保護シートやコーティングを施します。これはまるでセーフティネットのようなものです。内部のフィラメントが壊れても、破片はシートの中に閉じ込められます。そうすれば、大惨事は簡単に制御可能な状態に変わります。ランプは失われますが、ウェーハは守られます。
熱に対処する
高出力のランプは非常に高温になります。冷却システムが周囲の温度上昇に追いつかないと、ランプの端が過熱してしまいます。これにより、シール部分に大きなストレスがかかります。
これを解決するため、フィラメントの位置を調整しました。そうすることで、熱がランプの支持部ではなくウェーハに直接当たるようになります。これにより、最も弱点となる部分でガラスが軟化したり割れたりするのを防げます。
妥協点
私たちのランプは、そのまま交換可能に設計されているので、何時間も待つ必要はありません。しかし、少しの妥協点があります。保護コーティングのおかげでウェーハが汚れないようになりますが、裸の管と比べると赤外線の透過率が少し低下します。そのため、望みの加速速度を維持するためには、電力設定を少し上げる必要があるかもしれません。
それでも、2日間かけて破損した製品を処理するよりは、2秒だけ設定を調整した方が良いでしょう。