ストップランプの破損による歩留まりの低下を防ぐ方法
混雑した半導体製造工場では、ランプが故障するだけでも大変な問題です。しかし、もし石英製のケースが破裂してしまったら、状況はさらに悪化します。その場合、タングステンの破片やガラスの破片がウエハーの上に降り注ぎます。これはまさに悪夢です。単に生産停止にとどまらず、二次的な汚染によって全体の歩留まりが台無しになってしまいます。
これを防ぐ最も簡単な方法は、IRランプとワークピースの間に二次的な石英ガラス製のシールドを設置することです。
なぜ石英なのか？
高純度の融解石英を使用するのは、その耐久性の高さによります。これらのランプは非常に高いワット数で動作し、発熱量も激しいため、熱衝撃に耐えられる材料が必要です。もし安価なガラスを使った場合、シールドは熱を吸収しすぎて過熱し、結局壊れてしまいます。そうなると、最初の状態に戻ってしまいます。高純度の石英なら、短波長の赤外線をあまり吸収せずに通すことができます。
適切な配置
シールドは「安全網」と考えてください。もしメインのランプが壊れても、シールドがすべての破片を受け止めてくれます。
ただし、注意点もあります。ランプとシールドの間の隙間が重要です。隙間がないと、熱が集中してしまい、本来よりも早く故障してしまいます。また、取り付けブラケットもしっかりしている必要があります。もし振動があってランプがシールドに当たってしまうと、ひび割れの原因になります。
トレードオフ
完璧なものはありません。シールドを追加すると、少しの熱が反射されたり吸収されたりして、ウエハーに到達する前に失われます。そのため、温度が少し下がってしまいます。これを解決し、プロセスを正常に維持するためには、コントローラの出力を調整したり、ウエハーをもう少し長く加熱したりする必要があります。
これは小さな代償に過ぎません。出力設定を調整する方が、一括でウエハーが汚染されてしまった理由を説明するよりもずっと簡単です。