جلوگیری از خراب شدن ویفرها توسط لامپهای مادون قرمز
اگر از خطوط تولید با بار بالا استفاده میکنید، حتماً از مشکلات ناشی از خرابی لامپهای مادون قرمز آگاه هستید. خرابی لامپهای مادون قرمز، نه تنها باعث توقف فرآیند تولید میشود، بلکه باعث ایجاد آشفتگی نیز میگردد. وقتی لوله کوارتز خراب میشود، تکههای شیشه و رشتههای تنگستن به سمت ویفرها پرتاب میشوند؛ در نتیجه، کل محصولات تولید شده بیفایده میشوند.
ما زمان زیادی را صرف طراحی کنترلرها و مجموعههای لامپی کردهایم تا از وقوع چنین مشکلاتی جلوگیری شود.
مقابله با تنشهای حرارتی
اکثر لامپها به دلیل تنشهای حرارتی خراب میشوند؛ آنها نمیتوانند تغییرات ناگهانی دما را تحمل کنند. به همین دلیل، از کلیدهای ساده روشن/خاموش استفاده نمیکنیم. کنترلرهای دیجیتال ما، فرآیند افزایش و کاهش دما را به طور دقیق کنترل میکنند. با تنظیم میزان توان، از انبساط بیش از حد کوارتز و شکستن آن جلوگیری میشود.
ما از کوارتز با خلوص بالا استفاده میکنیم؛ زیرا این ماده میتواند گرما را بهتر تحمل کند. اما قوانین فیزیک همچنان صادق هستند؛ اگر ۲۰۰۰ وات انرژی از طریق لولههای کوتاه منتقل شود، انتهای لولهها داغ خواهد شد. برای رفع این مشکل، از کپهای محافظ برای پخش تنشها استفاده کردهایم.
حفظ تمیزی
برای جلوگیری از آلودگیهای ثانویه، یک دیوار فیزیکی بین لامپ و ویفر قرار دادهایم. همه چیز در یک غلاف محافظ ساخته شده از کوارتز یا فولاد ضدزنگ قرار دارد. اگر لامپ خراب شود، این غلاف تکههای شیشه را جذب میکند و ویفر دچار آسیب نمیشود.
همچنین، یک سیستم نظارتی برای شناسایی خرابی لامپها طراحی کردهایم. کنترلر، مقاومت لامپ را به طور لحظهای بررسی میکند؛ اگر افزایش یا کاهش ناگهانی مقاومت مشاهده شود، سیستم بلافاصله جریان الکتریکی را قطع میکند. این کار مانع از خرابی سایر لامپها میشود.
تضادها
نکته مهم این است که استفاده از این غلافهای محافظ، مقدار کمی از انتقال نور مادون قرمز را مسدود میکند. احتمالاً نیاز خواهید داشت که میزان توان لامپ را کمی افزایش دهید تا فرآیند خشک کردن ویفرها به خوبی انجام شود. اما صادقانه بگویم، این هزینه کوچکی است؛ من ترجیح میدهم چند ثانیه بیشتری روی فرآیند تولید صرف کنم، تا اینکه به خاطر خرابی یک لامپ، کل محصولات تولید شده را از دست بدهم.