ガラスの破片が発生するのを防ぐ：ウェーハ硬化工程におけるチューブの破裂対策
高負荷の半導体製造ラインを運用している方なら、このような最悪の状況をご存知でしょう。赤外線ランプが破裂してしまうのです。
問題は、単に機械が停止するだけではありません。ガラスの破片やハロゲンの沈着物がウェーハ上に直接降り注ぎます。一度破裂すれば、一括してウェーハが廃棄処分になってしまいます。これは大惨事です。
私たちは、安全反射器システムを使ってこの問題を解決しました。
反射器の役割
多くの人は、反射器というのは赤外線をウェーハに戻すためのものだと思っています。確かにそうですが、私たちはそれを物理的な保護装置として利用しています。
ランプをしっかりと覆うことで、封じ込めゾーンを作り出します。チューブが割れたり破裂したりしても、破片は筐体内に留まります。そうすれば、破片が硬化室に入ることはありません。簡単ですが、ウェーハを守るのに効果的です。
熱、材料、そして「歪み」の問題
高出力のランプは非常に高温になります。もし反射器の材料がその熱に耐えられなければ、歪んでしまいます。歪むと、焦点がずれてしまい、ウェーハに熱点ができてしまいます。これは良くありません。
必要な波長に応じて、高純度のアルミニウムや金メッキされた合金を使用します。こうすることで、高温環境下でも形状が保たれます。
ちなみに、冷却ファンの状態も確認しましょう。空気の流れが悪ければ、過度な熱が発生し、ランプが早く壊れてしまいます。
実際の工場での適用
私たちは、この装置をそのまま交換可能なように設計しました。光学系全体を再調整する必要なく、簡単にランプを交換できます。
また、摩擦による損傷も防ぎます。代わりに、しっかりと固定するための機械的なクリップを使用しています。摩擦によって石英部分に大きな負担がかかり、振動によって早期に故障してしまいます。
筐体が機械内で少しスペースを取ってしまうかもしれませんが、それは生産ラインからガラスの破片を掃除する手間を省くための小さな代償です。