Nella fase di litografia, si sa bene che anche una variazione di 0,5°C nella temperatura di cottura può causare modifiche nelle dimensioni critiche dei componenti, con conseguente produzione di scarti in gran numero. Per questo abbiamo progettato la lampada a infrarossi insieme a un sistema a lama d’aria, al fine di mantenere la temperatura desiderata esattamente dove è necessario, ovvero sulla superficie del wafer, in modo costante, shift dopo shift.
Precisione di riscaldamento a infrarossi: uniformità e ripetibilità su scala sub-millimetrica
Il sistema sfrutta emettitori a onde corte per trasferire rapidamente energia direttamente nel fotorestri. Il controllo a ciclo chiuso mantiene la temperatura entro valori compresi tra ±0,1°C. La struttura basata sul quarzo garantisce una distribuzione termica stabile e ripetibile, con uniformità su scala sub-millimetrica, il che permette di ottenere risultati precisi.
La lama d’aria integrata crea una barriera laminare ad alta velocità sulla superficie del wafer; in questo modo vengono rimossi umidità e particelle senza che il wafer venga toccato. Questo permette di operare in ambienti puliti di classe 1–100, riducendo così il numero di particelle presenti.
Perché è adatto per il processo di produzione dei semiconduttori
Questo sistema è ottimizzato per il trattamento del fotorestri: è possibile utilizzarlo per processi di cottura leggera, intensiva o post-esposizione. La lama d’aria elimina le impurità dalla superficie prima che queste penetrino nel film, mentre il calore a infrarossi assicura la temperatura desiderata, ogni volta. I vantaggi sono una migliore controllo delle dimensioni dei componenti, meno lavori di correzione e un rendimento più prevedibile. Inoltre, il dispositivo resiste bene nel tempo: ne abbiamo visti alcuni in funzionamento per oltre 5.000 ore, con una diminuzione della produttività inferiore al 5%.
Note sull’installazione e il funzionamento
La lampada può essere installata in strumenti standard, ma è importante effettuare una corretta allineamento e regolazione della portata d’aria. È necessario dedicare del tempo per impostare la posizione degli emettitori, lo spazio tra essi e per creare una mappa di temperatura. Assicuratevi che la differenza di pressione nell’ambiente pulito e i sistemi di aspirazione siano in grado di gestire l’aumento della portata d’aria. Altrimenti, potrebbero verificarsi turbolenze che influenzano negativamente la qualità del processo. È inoltre importante programmare regolarmente la calibrazione degli emettitori: la ripetibilità nei processi non avviene per caso.