一つのランプが壊れるだけで、生産されたウェーハ全体が台無しになってしまう。高負荷の半導体製造ラインでは、すべてが順調に進んでいるように見えますが、いつ何が起こるかわかりません。たった一つのランプが壊れるだけで、石英管が破裂し、至る所に破片や化学物質が飛び散ります。そうなると、生産されたウェーハ全体が廃棄処分されてしまいます。これは本当に厄介な状況です。
私たちは、そのような事態を防ぐために赤外線ヒーターを開発しました。それには2つの要素が重要です：より優れた配線と、効果的な保護装置です。
なぜテフロン（PTFE）を使用するのか？
一般的な絶縁材では、半導体製造環境での繰り返される加熱・冷却に耐えられません。絶縁材はもろくなり、ひび割れが生じます。
そのため、電気配線には高品質のテフロン（PTFE）を使用しています。これにより、高温になっても柔軟性が保たれ、ガスが発生することもありません。
実際の危険としては、配線が壊れると電気アークが発生します。そして、このアークは石英管を破壊する原因となります。PTFEを使用することで、そのような事態を防ぐことができます。
混乱を防ぐための対策
優れた配線があっても、依然として問題が発生する可能性があります。しかし、石英管が壊れても、生産ラインが停止する必要はありません。
私たちは、安価な石英管よりも、熱衝撃に強い特殊な石英管を使用しています。さらに、安全用のカバーや保護格子も設置しています。もし石英管が破壊されても、破片はカバーの中に閉じ込められ、ウェーハに当たることはありません。これにより、「災害地域」が隔離され、製品が汚染されるのを防ぎます。
注意すべき点
迅速な加熱を実現するためには、多くの電力が必要です。そのため、ランプの端部分に大きな負荷がかかります。
私たちの装置はその熱に耐えられますが、電源の安定性も重要です。電圧の急激な変動はフィラメントにとって非常に有害です。どんなに優れた絶縁材を使っても、大きな電圧の変動があれば石英管が破壊されてしまいます。
アドバイスとしては、PIDコントローラーの設定をランプの実際の加熱速度に合わせることです。そうすれば、石英管の寿命が延びます。
適切な配線と保護装置があれば、ランプが壊れても大丈夫です。単にランプを交換し、カバーを清掃すれば、再び生産を続けることができます。