IR加熱装置を本当に清潔に保つために
クラス100のクリーンルームで作業しているなら、おそらくご存知でしょうが、ちょっとしたほこりや化学物質の蒸気があるだけで、生産される製品は台無しになってしまいます。
半導体の加熱に関しては、多くの人が高純度の石英製のIRランプに注目します。確かにそれは重要です。しかし実際には、ランプ自体は問題の半分に過ぎません。本当の問題は、タングステンフィラメントに電力を供給する配線にあります。
隠れた原因：絶縁材
普通のPVCやシリコーン製の配線では、IRランプの発する熱に耐えられません。最終的にはその絶縁材が破壊されてしまい、そうなると厄介な状況になります。絶縁材からは揮発性有機化合物が放出され、微細な破片も出てきます。
半導体工場では、これらの粒子は簡単に消え去るわけではありません。それらはウェーハの上に直接落ちてしまいます。これが品質を低下させる原因となります。
私たちは、テフロン（PTFE）製の絶縁材を使用することで、この問題を解決しました。テフロンは化学的に安定しており、高温でも変質しません。ガスも放出されず、ランプが最も高温になっても溶融したり滴り落ちたりすることもありません。PTFEを高純度の石英と組み合わせることで、空気中に浮遊する不純物を効果的に排除できます。
熱の現実
私たちは、光の質を一定に保つために、高純度のSiO2製のケースをランプに使用しています。これにより、安価なガラス製のランプで見られる「黄色み」が発生するのを防ぎます。そうしないと、赤外線の波長が変わり、基板全体に均一に加熱されないことになります。
しかし、配線の配置には注意が必要です。PTFEは耐熱性が高いですが、やはり限界があります。もし配線を石英製のケースに近づけすぎると、問題が発生します。配線の温度を260℃未満に保つために、適切な間隔を空けることが重要です。
自分の設備で使えるようにする
これらの部品は、硬化や乾燥工程に簡単に取り付けられるように設計されています。特別な手間は必要ありません。
また、金メッキやニッケルメッキされたコネクタも使用しています。なぜかというと、接触部分での酸化は大変な問題になるからです。清潔に保つことで、電流が安定して流れ、アークが発生するのを防げます。先にも述べたように、クリーンルームでは金属粒子が飛び散ることは許されません。