Im Bereich der Lithografie lernt man schnell, dass bereits eine Temperaturänderung von 0,5 °C während des Trocknungsprozesses des Photoresists zu Problemen führen kann. Zudem können Partikel dazu führen, dass viele Wafer beschädigt werden. Die Erhitzung der Wafer muss wiederholbar, präzise und schnell erfolgen – in jeder Schicht, bei jeder Charge. Es gibt keine Ausnahmen.
Was wirklich wichtig ist Wir entwickeln maßgeschneiderte Infrarotheizer für die Verarbeitung von Wafern. Dabei werden Kurz- oder Mittelwellenemitter verwendet, die optimal zum thermischen Bedarf passen. In der Trockenzone soll eine Temperatuneinheitlichkeit von ±0,1 °C erreicht werden, wobei die Reaktionszeit auf Änderungen der Temperatur unter 2 Sekunden liegen sollte. Der Heizkörper besteht aus Quarz sowie hochreinen Keramiken. Die Verbindungen zwischen den Komponenten sind dicht abgedichtet, damit keine Gase oder Verunreinigungen eindringen können.
In Reinräumen der Klasse 1–100 wird die Bildung von Partikeln durch konzeptionelle Maßnahmen minimiert. Es gibt keinen direkten Luftstrom über die heiße Zone, und es werden interne Partikelfangsysteme verwendet. Die Steuerung erfolgt in einem geschlossenen Kreislauf, wobei kalibrierte Sensoren verwendet werden, die mit den Messwerten beim Kontakt mit den Wafern vergleichbar sind. Dadurch bleiben die Profile der Trocknungsprozesse von Schicht zu Schicht konstant.
Warum das bei der Verarbeitung von Photoresist wichtig ist Die Wiederholgenauigkeit der Temperatur ist entscheidend, um eine präzise Kontrolle der Linienbreite zu gewährleisten und unnötige Nacharbeiten zu vermeiden. Durch eine gute thermische Homogenität auf der Waferoberfläche sowie in den Geräten erhält man bessere Ergebnisse bei der Belichtung. Zudem verkürzen sich die Trocknungszeiten, ohne dass es zu Überschreitungen kommt. Dadurch steigt die Produktivität und die Schichten bleiben besser geschützt. Auch der Energieverbrauch sinkt, da die Emiter nur das Zielobjekt erhitzen, nicht den gesamten Raum.
Die Zuverlässigkeit ist einfach zu gewährleisten: Die Geräte funktionieren mehr als 5.000 Stunden lang mit weniger als 5 % Leistungseinbußen. Die Wartung beschränkt sich hauptsächlich auf den Austausch der Lampen.
Praktische Aspekte, die berücksichtigt werden müssen Die Installation hängt vom jeweiligen Gerät ab. Es ist notwendig, die Mechanik des Geräts sowie die Anschlüsse genau zu prüfen. Das System funktioniert am besten, wenn die Geometrie der Reflektoren sowie die Position der Sensoren zusammenpassen. Der Einbau von Komponenten einzeln kann die Homogenität beeinträchtigen. Für maximale Wiederholgenauigkeit sollte der Heizer mit einem speziellen Controller kombiniert werden. Zudem sollte ein Kalibrierungsplan vorhanden sein, der mit den SPC-Prüfungen verbunden ist.