重負荷下でのウェーハ加熱におけるランプの故障対策
ウェーハ加熱システムを限界まで使い込むと、危険が伴います。特に、クォーツランプは破裂する可能性があります。正直言って、ランプが割れると大変なことになります。稼働時間が失われるだけでなく、ガラスの破片や化学物質がウェーハ全体に飛び散ってしまいます。一度でもランプが割れてしまうと、そのロット全体が無駄になってしまいます。
だからこそ、私たちは赤外線システムをこのように設計しているのです。
「安全距離」の重要性
熱流量とリスクの間には常にバランスが必要です。昇温時間を短縮するために、ランプをできるだけ近くに設置したくなりますが、そうするとクォーツに過度な熱ストレスがかかります。
私たちは、ランプのワット数に基づいて最小限の安全距離を設定しています。これは簡単です。もしランプが壊れたり割れたりした場合、その安全距離によって破片がウェーハに直接当たらずに避けられます。
汚れの防止
私たちは高純度の融成クォーツを使用します。これにより、急激な温度変化にも耐えられます。しかし、それだけでは不十分です。保護用のシールドも設置します。これは物理的な防壁の役割を果たし、熱が必要な場所に集中するようにします。そして、もしランプが壊れても、破片はハウジングの中に留まります。そうすれば、必要な熱は得られ、ウェーハも汚れずに済みます。
バランスの取り方
高ワット数の短波ランプは速いです。本当に速いのです。しかし、それには大きな負担が伴います。電源や冷却装置に大きな負荷がかかります。
問題は、冷却が十分でないと、ソケット周辺に熱が溜まってしまうことです。それにより、フィラメントが早期に故障してしまいます。これは連鎖反応のようなものです。
ランプが過熱して破裂しないようにするには、出力とチャッシー内の空気流のバランスを取る必要があります。適切な間隔を保ち、過度に詰め込まないようにしましょう。そうすれば、システムは長持ちします。