फैब्रिकेशन प्रक्रिया में, बायो-सेंसर वेफरों के कारण थर्मल नियंत्रण पर सख्त नियंत्रण आवश्यक हो जाता है… क्योंकि फोटोरेसिस्ट थोड़ी भी त्रुटि को सहन नहीं करता। जैसे-जैसे महत्वपूर्ण आयाम कम होते जाते हैं, चाहे वह “सॉफ्ट बेक” हो या “हार्ड बेक”, थोड़ा सा भी तापमान-विचलन वेफरों के आयामों को विनिर्दिष्ट मानों से बाहर ले जा देता है… जिससे अपशिष्ट उत्पाद बढ़ जाता है। सेमीकंडक्टर निर्माण हेतु उपयोग में आने वाले इन्फ्रारेड लैंप इस समस्या को सीधे ही सुलझाते हैं।
वास्तव में क्या महत्वपूर्ण है?
बायो-सेंसर निर्माण हेतु उपयोग में आने वाले इन्फ्रारेड लैंप, छोटी तरंगदैर्घ्य वाली ऊर्जा उत्पन्न करते हैं… जिससे त्वरित एवं सटीक तापन संभव होता है। ऐसे में बेकिंग क्षेत्र में तापमान ±0.1°C के भीतर ही रहता है। फोटोरेसिस्ट को स्थिर ऊर्जा प्राप्त होती है… जिससे “सॉफ्ट बेक” एवं “हार्ड बेक” प्रक्रियाओं में न्यूनतम विचलन होता है। यह सिस्टम क्लास 1–100 के स्वच्छ कमरों में भी उपयोग में आ सकता है… एवं इससे कोई कण भी नहीं निकलता। 24/7 निरंतर कार्य करने हेतु यह सिस्टम उपयुक्त है… क्योंकि इसकी थर्मल डिज़ाइन चैंबर एवं आसपास के उपकरणों को थर्मल रूप से अलग रखती है।
यह प्रक्रिया हेतु क्यों उपयुक्त है?
बायो-सेंसर वेफरों में पतली परतें एवं सूक्ष्म धातु-तंतु होते हैं… जिनके लिए बेकिंग प्रक्रिया में तापमान का स्थिर रहना आवश्यक है। तापमान को स्थिर रखने से फोटोरेसिस्ट की चिपकने क्षमता बढ़ती है… दोष कम होते हैं… एवं महत्वपूर्ण आयामों में स्थिरता आती है। इसका परिणाम है – अधिक उत्पादन एवं कम पुनर्कार्य। इसके अलावा, लैंप सीधे ही लक्षित क्षेत्र को गर्म करता है… न कि पूरे उपकरण को… इससे चक्र-समय भी कम हो जाता है। इस प्रकार, विभिन्न शिफ्टों, बैचों एवं मशीनों में भी एकसमान प्रदर्शन संभव हो जाता है।
क्या करना आवश्यक है?
लैंप को बेकिंग स्टेशन पर सही जगह पर लगाना आवश्यक है… एवं NIR किरणों को वेफर के समतल सतह पर सही तरीके से संरेखित करना आवश्यक है। उपकरणों में होने वाली त्रुटियों के कारण भी तापमान में विचलन हो सकता है… इसलिए तापमान-मानों की जाँच आवश्यक है। ऐसे उपकरण जिनमें ऊर्जा-अवशोषण स्थिर हो, वहाँ यह लैंप सबसे अच्छा कार्य करता है… जबकि अत्यधिक परावर्तक/पारगम्य परतों हेतु थोड़ा सा समायोजन आवश्यक है। एक बार कैलिब्रेट हो जाने के बाद, यह लैंप न्यूनतम रखरखाव के साथ 5,000+ घंटों तक स्थिर रूप से कार्य करता है।