ヒーター要素がウェーハを台無しにするのをやめましょう。
クラス100のクリーンルームを運用している方なら、その悩みはよくご存知でしょう。たった一つの微小な粒子がウェーハに付着するだけで、生産効率が急激に低下してしまいます。
問題の原因は通常、ヒーター要素です。一般的なランプでは、最も清潔であるべき時にガスが放出されたり、微小な破片が出てきたりします。そこで私たちは、IRランプに高純度の合成石英を使用することでこの問題を解決しました。
なぜ石英が重要なのか
私たちは、不純物がほとんど含まれていない溶融シリカを使用しています。なぜかというと、それによってランプが金属イオンを放出したり、高温になったときに粒子を吐き出したりするのを防げるからです。
石英のケースは、タングステンフィラメントをしっかりと覆う密閉構造になっています。また、一般的な組立品に使われている有機接着剤や安価なセラミックも使っていません。そのおかげで、真空状態でランプを点灯させても、厄介な「煙」やガスの放出はありません。
効果的に熱を与える
ウェーハ処理装置では、迅速に温度を上昇させ、ウェーハの表面全体で均一な温度を維持する必要があります。
私たちのIRランプは、短波長のエネルギーを放出します。そうすることで、ウェーハ周辺の空気を温める時間を省き、熱が直接シリコン基板に伝わります。これにより、PID制御がより正確に行えます。
注意点と対処法
良いニュースは、これらのランプはそのまま交換可能だということです。取り付けブラケットを変更したり、ハードウェアを再設計したりする必要はありません。
しかし、問題点もあります。これらのランプは非常に高い熱密度を持っているため、冷却システムに大きな負担がかかります。もし冷却水の流量が十分でなければ、ランプのハウジングが過熱してしまいます。そうなると、フィラメントが本来より早く壊れてしまいます。
問題を回避するためのコツ：
500時間ごとに反射器の位置を確認しましょう。たとえわずかな角度のずれでも、熱が集中してしまい、ウェーハが台無しになってしまいます。また、石英を清掃する際は、電子用のイソプロピルアルコールを使用しましょう。他の液体を使うと、ガラス面に残留物が残り、再び同じ問題が発生します。