در فرآیند تولید، ویفری که از مرحله تمیزسازی خارج میشود، هرگز فقط «مرطوب» نیست؛ بلکه یک مشکل جدی محسوب میشود. رطوبت باقیمانده، مشکلی است که بعداً به صورت پدیدههایی مانند ایجاد پلهای کوچک در ساختار ویفر و فروپاشی الگوهای آن ظاهر میشود؛ درست در زمانی که سعی داریم ساختار فوتورزیست را حفظ کنیم.
روشهای معمولی خشککردن، باعث ایجاد تفاوتهای دمایی در سطح ویفر میشوند؛ این تفاوتها فقط نظری نیستند، بلکه منجر به تغییرات در عرض خطوط روی ویفر میشوند. ما از گرمکنهای مادونقرمز برای خشککردن ویفر استفاده کردهایم تا این تغییرات را از بین ببریم.
آنچه از نظر فنی اهمیت دارد:
فرستندههای مادونقرمز موج کوتاه ما، یکنواختی در سطح ویفر را فراهم میکنند؛ همچنین، تثبیت دما در مراحل پخت فوتورزیست، در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد انجام میشود.
منبع انرژی کوارتز-هالوژن، انرژی را به طور مستقیم و سریع منتقل میکند؛ بنابراین، پاسخ حرارتی در میلیثانیهها اندازهگیری میشود، نه دقایق. قابلیت تکرارپذیری نیز یکی از ویژگیهای اصلی این سیستم است.
این سیستم دارای سیستم کنترل خودکار PID است؛ همچنین، منحنیهای کالیبراسیون آن نیز مطابق استانداردهای NIST هستند. نتیجه این کار، فرآیندی قابل اعتماد است که میتوان از آن در تولید محصولات مختلف استفاده کرد.
چرا این روش برای فرآیندهای تولید مناسب است:
در دستگاههای لیتوگرافی، گرمکنها در محیطهای کلاس ۱–۱۰۰ عمل میکنند؛ این طراحی باعث کاهش تعداد نقصها و افزایش بازدهی تولید میشود.
مصرف انرژی نیز کاهش مییابد، زیرا فقط هدف مورد نظر گرم میشود، نه کل اتاق. همچنین، زمان لازم برای رسیدن به دمای مورد نظر کوتاه میشود، بدون اینکه بر بودجه حرارتی تأثیر بگذارد.
ساختار فوتورزیست در تمام ویفرها یکنواخت باقی میماند؛ بنابراین، نیازی به بازسازی یا تخریب ویفرها نیست.
جزئیات عملی:
برای کار صحیح، نیاز به هماهنگی دقیق خط دید با مسیر ویفر وجود دارد؛ همچنین، پروفایل توان نیز باید یکنواخت باشد. کاهش ولتاژ و نویزهای الکترومغناطیسی، باعث کاهش کارایی سیستم کنترل میشود. ما از منبع تغذیه اختصاصی و فیلتر شده برای حفظ کارایی سیستم استفاده کردهایم.
پس از هماهنگی، گرمکنها به صورت ۲۴/۷ کار میکنند و نیاز به تعمیرات کمی دارند. اما عمر فرستندهها محدود است؛ بنابراین باید جایگزینی آنها را حدود ۵٬۰۰۰ ساعت پس از شروع کار در نظر گرفت، تا یکنواختی ساختار ویفر حفظ شود.