加熱ランプによってウェーハがダメになるのを防ごう
クラス100のクリーンルームを運営している方なら、その苦労はよくご存知でしょう。見えないほど微細なほこり一つでも、ウェーハ全体が無駄になってしまいます。本当に困りますよね。
問題は、一般的なIRランプがその原因であることです。これらのランプからは微細な粒子が放出され、まるで小さなほこり発生装置のように機能してしまいます。
私たちは、加熱要素として高純度の融合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
ほとんどのガラスには金属不純物が含まれています。私たちは、そうした不純物をすべて取り除いた合成融合石英を使用しています。
それは単に熱を伝えるだけではありません。安価なランプで見られるような粒子の放出も防ぎます。表面を化学的に安定させることで、ランプが最適な温度に達した時でも、何も外部に漏れ出さないのです。つまり、常に清潔な状態を保つのです。
正確な熱量の制御
ここでは精度が最も重要です。ワット数と表面積のバランスを完璧に調整する必要があります。
私たちは、集中した短波長のIR光を出すようにランプを調整しました。エネルギーは素早くウェーハの表面を通過しますが、周囲の部品を傷めることはありません。迅速に温度が上昇し、基板全体で均一な温度分布が得られます。それが目標です。
注意点：丁寧に扱うこと
ただし、高純度の石英は化学的には強いですが、物理的には少し繊細です。強化ガラスのように強い機械的負荷に耐えることはできません。もし固定用のブラケットが緩すぎたり、振動を抑える措置が不十分だったりすると、ひび割れが生じる可能性があります。必ず、ランプが加熱される際に十分なスペースが確保されているようにしてください。
ワークフローへの組み込み
私たちは、できるだけ簡単に設置できるようにこの装置を作りました。メンテナンスのために長時間停止するのは避けたいものです。
サイズも小さく、接続もしっかりしているため、部品を交換する際に誤って汚染物質がシステム内に入る心配もありません。
最後に、真空または不活性ガスによる purging のタイミングをランプの加熱タイミングと合わせておくことが大切です。そうしないと、石英表面に残留物が付着してしまい、本来の目的が台無しになってしまいます。