Di bilik pengeluaran, anda tahu prosedurnya: perubahan suhu sebanyak 0.5°C sahaja sudah cukup untuk mengubah profil photoresist. Satu zarah kecil pun boleh merosakkan cip yang sedang diproses. Tiub pemanas jenis kuarsa gelombang sederhana digunakan di sini. Kawalan haba bukan sekadar tetapan semata-mata, tetapi merupakan sebahagian daripada proses pengeluaran itu sendiri.
Apa yang penting dalam proses ini
Kuarsa gelombang sederhana memancarkan tenaga dalam julat 2.5–4 μm. Tenaga ini dapat diserap dengan baik oleh photoresist dan lapisan air yang tipis, tanpa menyebabkan tekanan berlebihan pada bahan asasnya. Ini membolehkan pemanasan yang cepat dan terkawal, dengan inersia haba yang rendah. Pada seluruh permukaan wafer, suhu dapat dikawal pada tahap ±0.1°C, dan kualiti hasil pengeluaran tetap konsisten dari satu batch ke batch yang lain. Reka bentuk yang sesuai untuk bilik bersih memastikan penghasilan zarah-zarah kecil hampir sifar – sesuai untuk persekitaran Kelas 1–100. Prestasi pemanas tetap stabil walaupun setelah 5,000 jam operasi, dengan penurunan luminensi yang minimum.
Mengapa cara ini efektif
Dalam proses pengeringan wafer, tenaga gelombang sederhana dapat menghilangkan kelembapan di permukaan wafer dengan cepat dan merata. Ini mengelakkan berlakunya masalah yang boleh menjejaskan proses litografi. Dalam proses pra-pemanasan photoresist, tiub pemanas dapat mengekalkan suhu yang stabil di seluruh permukaan wafer, sehingga proses penyingkiran pelarut berjalan dengan lancar. Ini sangat penting untuk kawalan ketebalan garisan dan profil dinding wafer.
Stabiliti yang sama juga dicapai semasa proses pemanasan intensif. Ini mengurangkan keperluan untuk melakukan pembetulan semula, dan meningkatkan kadar pengeluaran. Selain itu, penggunaan tenaga juga berkurangan kerana tindak balas pemanas yang cepat dan masa operasi yang singkat. Downtime yang tidak dijangka juga berkurangan apabila pemanas berfungsi dengan baik 24/7.
Perkara yang perlu diperhatikan
Jarak antara tiub pemanas dan reflektor/penyangga perlu dijaga dengan baik. Ini bertujuan untuk mengelakkan pembentukan titik panas dan retakan akibat tekanan. Sambungan tiub pemanas ke sistem PLC perlu menggunakan jenis termokopel yang sesuai, dan pastikan sistem bekalan kuasa mampu menanggung beban elektrik semasa permulaan operasi.
Perlu juga dirancang masa untuk proses penyejukan selepas proses pengeluaran selesai. Tiub pemanas akan sejuk dengan cepat, tetapi permukaan wafer masih boleh menyimpan haba, yang boleh menjejaskan proses pemanasan seterusnya jika urutan operasi tidak dikawal dengan betul.