Auf einer Linie mit einer Länge von 300 mm führt eine Abweichung von 0,3 °C auf der Waferoberfläche dazu, dass die kritischen Abmessungen beeinflusst werden. Ein unplanter Stillstand kann den gesamten wöchentlichen Wärmeeinsatz in kürzester Zeit zunichtemachen. Eine konforme Beschichtung für die Infrarotbehandlung der Wafer ist daher nicht nur erwünscht – sie ist vielmehr ein entscheidender Faktor dafür, dass die Lithografie- und Fotolackverarbeitung von Schicht zu Schicht konstant bleibt.
Wir haben die Beschichtung so entwickelt, dass sie auf das Infrarotlicht sowie auf Temperaturgleichmäßigkeit reagiert. Dabei bleibt die Temperatur auf der Waferoberfläche während des Weich- und Hartbrennvorgangs bei ±0,1 °C. Die Beschichtung ist für Reinzuchtumgebungen von Klasse 1 bis Klasse 100 geeignet. Zudem wird die Anzahl der Partikel so gering gehalten, dass die Produktionsqualität nicht beeinträchtigt wird. Die Beschichtung übersteht wiederholte thermische Zyklen ohne Risse oder Austritt von Gasen – dadurch bleibt die Reproduzierbarkeit auch nach Tausenden von Produktionsschichten erhalten. Die Plattform ist für einen 7×24-Stunden-Betrieb ausgelegt – ohne unplanmäßige Ausfälle bei kontinuierlicher Nutzung. Die Lebensdauer ist außerdem deutlich länger als bei herkömmlichen thermischen Komponenten.
Vorteile in der Fotolackverarbeitung: Eine konstante Temperatur bedeutet eine konstante Linienbreite, weniger Nacharbeiten sowie stabilere Eigenschaften des Fotolacks. Dadurch kann man den Prozessspielraum erhöhen, was wiederum die Qualifizierungszyklen verkürzt und den Abfall reduziert. Der Energieverbrauch sinkt, da das System schnell das gewünschte Temperaturniveau erreicht und dieses beibehält. Wenigere Ersatzteile bedeuten weniger Wartungsarbeiten in der Reinzuchtumgebung, weniger Justierungen sowie mehr Betriebszeit.
Ein paar praktische Hinweise: Die Installation muss der Geometrie der Infrarotquelle sowie dem Emmissionsprofil entsprechen – anderes Equipment führt zu Unebenheiten in der Temperaturverteilung. Die Beschichtung funktioniert in inerten Atmosphären sowie in normalem trockenem Reinzughaltluft. Allerdings kann die Lebensdauer durch Kontakt mit bestimmten Lösungsmitteln in den folgenden Reinigungsschritten verkürzt werden. Planen Sie daher im Voraus die Schnittstellen sowie die Reinigungsmethoden – so erzielen Sie die gewünschte thermische Reproduzierbarkeit.