ウェーハの硬化処理におけるランプの故障対応
高負荷でウェーハの硬化処理を行っていると、ランプが壊れるというのは単なる面倒事や少しの停止時間以上の問題です。それはまさに悪夢です。
もし石英管が破裂すれば、ガラスの破片やハロゲン成分がシリコン表面に降り注ぎます。そうなると、そのロット全体が台無しになってしまいます。本当に大変です。
だからこそ、専用の安全反射器システムを使用しています。これは、ウェーハを保護するための「保険」のようなものです。
反射器の仕組み
この反射器は、2つの役割を同時に果たします。1つ目は、IRエネルギーを必要な場所に送ること、2つ目は物理的な遮蔽材として機能することです。
私たちは高純度のアルミニウムを使用しており、通常は金メッキされているか、鏡のように磨かれています。そうすることで、熱が失われるのを防ぎます。形状も重要で、熱をウェーハ表面に集中させつつ、ランプ管を保護しています。
もしランプ管が破裂した場合、反射器が破片を吸収してくれます。そうすれば、破片が生産ライン内に飛び散って被害を引き起こすのを防げます。
24時間365日の生産を維持するためのバランス取り
24時間365日稼働している場合、単に出力を上げるだけでは不十分です。熱の蓄積を管理しなければ、ランプはあっという間に壊れてしまいます。
そのため、風通しの良いケースを使って、周囲の空気がランプ管の周りを流れるようにしています。
ただし、反射角を狭くすると、ウェーハの硬化が速く進みますが、それによってランプ管の温度も上昇します。また、排熱ファンを強化しない限り、ランプの寿命は短くなってしまいます。つまり、微妙なバランスが求められます。
状態の維持
誰も、電球を交換するために何時間も光学系の調整をするのは嫌ですよね。
そこで、交換可能なランプを用意しました。ランプを交換すれば、すぐに作業を再開できます。また、サイズも小さいため、夜間のメンテナンス時に調整を間違える可能性も大幅に減ります。
ちなみに、6ヶ月ごとに反射器の表面に酸化がないか確認しましょう。表面がくすんでしまうと、熱出力が低下します。その結果、同じ硬化条件を達成するためにランプはより多くのエネルギーを消費し、結果的に寿命が短くなります。表面をキレイに保てば、ランプは正常に動き続けます。