Litografi sürecinde, waferlerin kurutulması veya fotorezistlerin ısıl işlemlerinden dolayı oluşan 0,3°C’lik bir sıcaklık değişimi bile kritik boyutların nanometre cinsinden değişmesine neden olur. Bu tür değişimler ise üretimde verim kaybına yol açar. Biz de bu tür değişiklikleri ortadan kaldırmak için özel inframerah ısıtıcılar geliştirdik. Böylece, sürecin hassas olduğu durumlarda tekrarlanabilir bir termal kontrol sağlanır ve fırının çalışma döngüsüne bağlı olmayan bir kullanım süresi elde edilir.
Teknik açıdan önemli olanlar:
Hızlı tepki veren ve spektral olarak hassas kontrol sağlayan kısa dalga boylu inframerah ışınlar kullanılır; böylece enerji doğrudan wafer ve fotoreziste kullanılır, aşırı ısınma olmaz. Wafer üzerindeki sıcaklık düzgünlüğü ±0,1°C civarında kalır ve farklı partiler arasındaki tekrarlanabilirlik de yüksek seviyededir. Temiz oda koşullarına uyum sağlaması için düşük gaz salınımı yapan malzemeler, kapalı bağlantılar ve parçacık üretimini sıfıra yakın tutan yüzeyler kullanılır; böylece bu cihazlar Class 1–100 ortamlarına uygundur. Isıtıcı modülleri, standart işlem platformlarına kolayca entegre edilebilir ve binlerce saat boyunca stabil bir çıkış verir; 5.000 saatten fazla kullanımda bile çıkışta %5’ten az bir düşüş olur.
Neden pratikte işe yarıyor?
Kurutma aşamasında inframerah ışınlar sayesinde uniform ve hızlı bir dehidrasyon sağlanır. Bu da litografi işleminden önce su damlalarının ve mikro köprülerin oluşmasını engeller. Fotorezist işlemlerinde ise aynı sistem, termal kontrolün sağlanmasıyla waferin genişlik düzgünlüğünü artırır ve kenar düzensizliklerini azaltır. Sert pişirme ve kurutma adımları da sabit sıcaklık profilleri altında gerçekleşir; böylece yapışma gücü ve film bütünlüğü istenen standartlara ulaşır ve yeniden işleme gerek kalmaz.
Bilmeniz gerekenler:
Montaj işlemi, optik hizalama ve mesafe ayarlarına dayanır; bunlar doğru yapılmadığında wafer üzerinde lokal olarak yüksek sıcaklık noktaları oluşur. Bazı polimerler ve anti-yansıtıcı katmanlar yakın kızılötesi ışınları yoğun bir şekilde emer; bu yüzden ilk kalibrasyon işleminde wafer üzerindeki sıcaklık değerleri kalibre edilmiş sensörlerle ölçülmelidir. Profil belirlendikten sonra düzenli kalibrasyon kontrolleri yeterlidir; her gün ayarlama yapmaya gerek yoktur.