Op de productielijn kan een verschil van 0,1°C op het oppervlak van de wafer ertoe leidden dat cruciale dimensies met enkele nanometers veranderen. Hierdoor stijgt ook het aantal deeltjes op het oppervlak van de wafer. Gewone warmtebronnen en convectieovens hebben moeite om een constante temperatuur te behouden tijdens het drogen van de wafer, zonder dat er problemen ontstaan zoals uitgasen of ongewenste effecten op het oppervlak van de wafer. Precies daarom is de near-infraroodwaarder ontworpen: om dit probleem op te lossen.
Wat technisch gezien belangrijk is:
De near-infraroodwaarder verwarmt de wafer rechtstreeks, niet de kamer waarin de wafer zich bevindt. Hierdoor wordt er een constante temperatuur behouden over een oppervlak van 300 mm, met een reactietijd van minder dan een seconde. Bovendien kan men beter controle uitoefenen op de temperatuur. De eigenschappen van de fotolak blijven consistent tussen verschillende batches, en de droogtijden blijven stabiel, zelfs wanneer de batchgrootte verandert. Het systeem is ontworpen voor gebruik in zuiverruimten van klasse 1–100. Er wordt geen vuil gegenereerd bij het contactpunt, en de afvoer van vuil houdt contaminants buiten de proceszone. De betrouwbaarheid van het systeem wordt gemeten aan de hand van de tijd dat het systeem continu kan draaien, zonder onverwachte stoppen. De levensduur van de verwarmingseenheden is lang genoeg om de vervangingsintervallen ver boven het gebruikelijke kwartaalcyclus te brengen.
Waarom het werkt in de lithografie:
Er is behoefte aan een consistente temperatuur tijdens het drogen van de wafer, zodat het oplosmiddel goed kan worden weggehaald. Ook moet er een constante temperatuur zijn tijdens het drogen van de fotolak, zodat deze niet smelt. De near-infraroodwaarder zorgt voor deze consistentie, met een snelle temperatuurstabilisatie, kortere cyclustijden en minder energieverbruik per wafer. Dit leidt tot minder herwerkzaamheden, betere controle over de dimensies van de wafer en minder afval als gevolg van thermische oneffenheden. Het systeem is ook geschikt voor geavanceerde productieprocessen, waar de temperatuurrubbers zeer klein zijn en elke graad van temperatuur belangrijk is.
Enkele praktische tips voordat je het systeem bestelt:
De near-infraroodwaarder heeft rechtstreeks zicht op de wafer nodig, evenals een goed gereguleerde reflectieroute. Daarom moet de integratie rekening houden met de geometrie van het waferhandlingsproces – vooral wanneer er meerdere lagen wafer op elkaar liggen. Er is ook een schone stroombron nodig, met een stabiele spanning, om de spectrale stabiliteit te bewaren. Zodra deze voorwaarden worden nageleefd, kan het systeem eenvoudig worden gebruikt. Maar het is belangrijk om eerst de juiste indeling van het systeem te bepalen – deze stap mag niet worden overgeslagen.