破片の発生を防ぎ、ウエハーを守る
半導体製造工場では、一度でも故障が起きれば全てが台無しになってしまいます。私もそのような事態を目の当たりにしたことがあります。赤外線ランプが過度な負荷によって壊れると、単に生産が停止するだけでなく、クリーンルーム中が石英の破片や金属の粉で埋め尽くされてしまいます。まさに悪夢です。
だからこそ、私たちは、そうした二次的な被害が発生する前に、ランプ自体をしっかりと保護するようにしているのです。
ガラスを守る「セーフティネット」
私たちは、極めて高純度の融結石英を使用しています。これにより、急激な温度変化にも耐えられるからです。しかし、それだけではありません。さらに、保護用のコーティングを施しており、これが破片を固定する役割を果たします。まるで携帯電話のスクリーン保護フィルムのようなものです。もし内部のフィラメントが壊れてガラスが割れても、このコーティングが破片を固定してくれるのです。そうすれば、ウエハーは清潔な状態を保つことができます。
ハードウェアに過度な負荷をかけない
高負荷の生産を行う際、実質的にはランプに限界まで負荷をかけていることになります。早期の故障を防ぐため、私たちはフィラメントのワット数を慎重に調整しています。しかし、電源の電圧も正確に合致している必要があります。もし電圧が合わなければ、均一ではない加熱が起こり、石英に大きな負担がかかります。そして、その結果、事故が起きてしまいます。
重要な細部
設置時に多くの人が間違えるのが、接続部分です。私たちは標準化されたコネクタを使用しているので問題ありませんが、それでも接続時には必ずチェックを行う必要があります。なぜかというと、緩んだ接続はアークを引き起こし、それによって小さな熱が発生し、ランプの端が弱くなってしまうからです。些細なことのように思えますが、実際には大きな問題です。
ちなみに、その保護コーティングによって、わずか3～5％程度の熱が遮断されます。そのため、通常のランプに比べて出力が少し低下することがあります。その分を補うためには、電力を上げるか、ウエハーをもう少し長時間浸けておく必要があります。小さな妥協かもしれませんが、壊れてしまったウエハーの金属片を取り除く手間よりはずっと良いでしょう。