در فرآیند تولید، میدانید که چه اتفاقاتی میافتد. تغییر دمای ۱ درجه سانتیگراد در حین فرآیند پخت نرم، میتواند ابعاد مهم قطعات را تا حد نانومتر تغییر دهد؛ و این میزان تغییر، کافی است تا ساعات زیادی کار لیتوگرافی را بیفایده کند. گرم کردن ویفر صرفاً به معنای افزایش دمای آن نیست؛ بلکه به معنای کنترل دقیق و یکنواخت دماست، تا از بروز مشکلات در لایههای مختلف جلوگیری شود.
چه چیزهایی اهمیت دارد؟
ما از لامپهای گرمایشی استفاده میکنیم که از فرستندههای مادون قرمز با طول موج کوتاه در ساختار کوارتز-هالوژنی برخوردارند. این لامپها گرما را مستقیماً و سریعاً روی سطح ویفر منتقل میکنند. این سیستم، یکنواختی دمای ویفر را در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد حفظ میکند؛ همچنین پایداری دما نیز بیشتر از ±۰.۰۵ درجه سانتیگراد است. محیط کار نیز به خوبی کنترل شده است؛ از مواد مطابق با استانداردهای کلاس ۱ تا ۱۰۰ استفاده شده، قطعاتی با انتشار گاز کم وجود دارد، و محفظه مربوطه نیز مانع از تولید ذرات بیشتر از ۰.۱ ذره بر سانتیمتر مربع در اندازه ۰.۱ میکرومتر میشود. عدم وجود ذرات بسیار مهم است، بهویژه در فرآیندهای پخت نرم و سخت، جایی که آلودگیها در ویفر باقی میمانند و دائمی میشوند.
چرا این موضوع در لیتوگرافی (و بستهبندی) اهمیت دارد؟
در لیتوگرافی، این دقت باعث میشود جریان فوتورزیست یکنواخت بماند و حذف حلالها نیز کنترل شود. در نتیجه، لبههای تیزتری حاصل میشود و عیبها کمتر میگردد. همچنین، کنترل دقیق ابعاد ویفر بهبود مییابد، کارهای تکراری کمتر میشود، و پروفایلهای پخت نیز در هر بار تکرار، یکسان باقی میمانند. مصرف انرژی نیز کاهش مییابد، زیرا لامپهای مادون قرمز، ویفر را مستقیماً گرم میکنند و زمان تلف شده برای گرم کردن اتاق نیز کاهش مییابد. این لامپها میتوانند بیش از ۵۰۰۰ ساعت کار کنند، با کاهش کمتر از ۵٪ در شدت نور. در خطوط بستهبندی که نیاز به گرمایش کنترلشده قبل از بستهبندی دارند، همین قابلیت تکرارپذیری، ساختارهای حساس را حفظ کرده و موجب کاهش مواد اضافی میشود.
چه چیزهایی را باید در نظر بگیرید؟
برای نصب این لامپها، به یک منبع تغذیه ۲۴ ولت DC و یک سیستم نگهداری تمیز و عاری از لرزش نیاز است تا تطبیق نوری حفظ شود. این لامپها با چوبکهای ویفر استاندارد ۶/۸/۱۲ اینچی و رابطهای مطابق با استانداردهای SEMI کار میکنند؛ اما اگر قصد استفاده از آنها در فرآیندهای قدیمی را دارید، احتمالاً به یک تکیهگاه سفارشی نیاز خواهید داشت. راهاندازی این لامپها سریع است؛ کافی است درجه فرستندگی نور و زمان کار لامپ را برای نوع خاص فوتورزیست تنظیم کنید. پس از تنظیم، فرآیند به طور مداوم ادامه خواهد یافت. در تولید نیمههادیها، قابلیت تکرارپذیری یک ویژگی ضروری است؛ چرا که این ویژگی، هدف اصلی فرآیند تولید است.