
در فرآیند لیتوگرافی، حرارت دادن به وسیله این روش، صرفاً یک روش گرم کردن ساده نیست؛ بلکه باعث تثبیت پروفایل حلالها، شکلدهی به ساختار سیدی، و تعیین میزان ناهمواری سطح میشود. اگر دمای پلت فرم حرارتی ±۲ درجه سانتیگراد تغییر کند، محدوده دمایی مناسب کاهش خواهد یافت؛ در نتیجه تعداد قطعات مردود نیز افزایش خواهد یافت. ما یک هیتر مادون قرمز با طول موج متوسط برای پردازش ویفرها ساختیم تا این نوسانات را کاهش دهیم.
چه چیزهایی از نظر فنی اهمیت دارد؟ هیترهای مادون قرمز با طول موج متوسط، فضای درونی لایههای فوتورزیست را گرم میکنند، نه فقط سطح آنها. در نتیجه، سرعت گرم شدن بالاتر است و تأخیر کمتری وجود دارد. ما تنوع دمایی در منطقه فعال ویفر را در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد نگه میداریم؛ همچنین تکرارپذیری عملکرد نیز در محدوده ±۰.۰۵ درجه سانتیگراد است. الکترومگنتهای این هیتر درون یک پوشش کوارتزی قرار دارند؛ بنابراین هیچ گاز یا ذرهای از آنها خارج نمیشود. بدنه هیتر نیز مناسب برای استفاده در اتاقهای پاک با سطح کیفیت ۱ تا ۱۰۰ است؛ همچنین تمام سطوح آن به گونهای طراحی شدهاند که تعداد ذرات در آنها ثابت بماند، حتی در شرایط کار ۲۴ ساعته. کنترل دما نیز در سطح ویفر انجام میشود، نه در بدنه هیتر.
چرا این روش در عمل مؤثر است؟ در فرآیند حرارت دادن فوتورزیست، لازم است که حلالها به سرعت و به طور یکنواخت از روی سطح ویفر حذف شوند؛ سپس باید دما در حد مشخصی ثابت بماند، حتی در حالی که ویفر در حال حرکت است. سیستم مادون قرمز ما، دما را در عرض چند ثانیه به حد مشخص میرساند و آن را ثابت نگه میدارد؛ بنابراین هر ویفری شرایط حرارتی یکسانی را تجربه میکند. این امر منجر به کنترل بهتر ساختار سیدی، کاهش تعداد قطعات مردود، و افزایش بازدهی فرآیند میشود. همچنین، انرژی نیز صرفهجویی میشود؛ زیرا الکترومگنتها گرما را در جاهایی که لازم است، تمرکز میکنند؛ همچنین جرم حرارتی کم، باعث کاهش اتلاف انرژی میشود.
چند نکته عملی: طول موج مادون قرمز برای فیلمهای آلی روی سیلیکون مناسب است؛ اما در مورد فلزات یا لایههای الکتریکی ضخیم، حساسیت بیشتری دارد. لازم است یک آزمایش کوتاه انجام شود تا پارامترهای فرآیند تعیین شوند. نصب این سیستم نیازمند منبع تغذیه پاک و اتصال مکانی محکم به ویفر است؛ هرگونه انحراف کوچک نیز میتواند باعث تغییر در توزیع دما شود. پس از تنظیم، سیستم نیاز به تعمیرات کمی دارد؛ همچنین، زمان تعویض قطعات نیز میتواند به طور منظم تعیین شود.