Nelle linee di produzione, un wafer che esce dalla fase di pulizia non è mai semplicemente “umido”. Si tratta di un problema serio: l’umidità residua può causare la formazione di micro-ponti e il deterioramento della struttura del wafer, proprio nel momento in cui si tenta di mantenere la geometria desiderata del photoresist.
Il processo di essiccazione convenzionale può creare gradi termici diversi sul wafer; tali gradi non rimangono teorici, ma si traducono in variazioni nella larghezza delle linee disegnate sul wafer. Per evitare questo problema, abbiamo progettato dei riscaldatori a infrarossi per l’essiccazione dei wafer.
Cosa è davvero importante dal punto di vista tecnico
I nostri emettitori a infrarossi a lunghezza d’onda corta garantiscono una uniformità su tutto il piano del wafer, con una precisione inferiore al millimetro. Inoltre, manteniamo una stabilità della temperatura entro ±0,1°C durante le fasi di essiccazione del photoresist. La sorgente a quarzo-iodo fornisce energia in modo rapido e diretto; quindi la risposta termica avviene in millisecondi, non in minuti. La ripetibilità dei risultati non è qualcosa che viene aggiunto successivamente: è già integrata nel sistema di controllo. La termometria a circuito chiuso in ogni zona, unita all’autotune del sistema PID e alle curve di calibrazione basate sugli standard NIST, garantisce un processo affidabile, lotto dopo lotto.
Perché funziona bene nelle nostre linee di produzione
Nei sistemi di litografia e nelle linee di coats/essiccazione, i riscaldatori possono essere utilizzati in ambienti di tipo Class 1–100. Il design dei riscaldatori riduce al minimo la produzione di particelle, riducendo così il numero di difetti e migliorando il rendimento del processo. Inoltre, l’uso di energia diminuisce, poiché vengono riscaldati soltanto i componenti interessati, e non tutta la stanza. Il tempo necessario per raggiungere la temperatura desiderata è breve, senza compromettere il bilancio termico. I profili del photoresist rimangono costanti, indipendentemente dal numero di wafer prodotti; quindi si risparmia tempo e denaro legati alla riparazione o allo smaltimento dei wafer difettosi.
Dettagli pratici da tenere in considerazione
È necessaria un’allineamento preciso della linea di visuale rispetto al wafer, e il profilo di potenza deve essere preciso. Scosse di tensione ed EMI possono compromettere il funzionamento del sistema di controllo. Noi utilizziamo un alimentatore filtrato per garantire prestazioni ottimali. Una volta allineati, i riscaldatori funzionano 24/7 con minime manutenzioni. Tuttavia, la durata degli emettitori è limitata; è quindi necessario pianificare eventuali sostituzioni dopo circa 5.000 ore di funzionamento, così da mantenere la precisione richiesta.