Op de productielijn geldt dezelfde regels: een verschil van 0,5°C in de baktemperatuur zorgt voor veranderingen in het profiel van de fotoresist. Eén enkele deeltje kan al schade toebrengen aan de chip. Mediumgolffquartzverwarmingsbuizen worden gebruikt in deze omstandigheden. Thermische controle is hier geen instelling die je kunt aanpassen – het is gewoon onderdeel van het proces zelf.
Wat belangrijk is Mediumgolffquartz straalt in het gebied van 2,5–4 µm. Hierdoor wordt de fotoresist en de dunne waterlagen effectief verwarmd, zonder dat het substraat te veel wordt belast. Dit zorgt voor een snelle en gecontroleerde opwarming met minimale thermische inertie. Over de hele lengte van de buis blijft de temperatuur op ±0,1°C stabiel. De herhaalbaarheid blijft ook hetzelfde, batch na batch. Het ontwerp is geschikt voor schone werkomgevingen, zodat er nauwelijks deeltjes worden gegenereerd. De prestaties blijven stabiel na meer dan 5.000 uur gebruik, met minimaal verminderde lichtopbrengst.
Waarom dit werkt Bij het drogen van wafers wordt het oppervlakwater snel en gelijkmatig verwijderd door de energie van de mediumgolffquartzbuis. Hierdoor ontstaan er geen oneffenheden die invloed kunnen hebben op het lithografieproces. Tijdens het voorbakken van de fotoresist houdt de buis de temperatuur constant op het hele oppervlak van de wafer, zodat het oplossen van oplosmiddelen consequent verloopt. Dit is belangrijk voor het controleren van de breedte van de lijnen en het profiel van de zijkanten van de wafer.
Deze stabiliteit geldt ook voor het hardbakken en opdrogen van de fotoresist. Er zijn minder herwerkingen nodig, waardoor de opbrengst beter is. Bovendien wordt er minder energie verbruikt, omdat de reactie onmiddellijk is en de tijd die nodig is om de warmte over te dragen kort is. Onvoorbemeten stilstand wordt verminderd, omdat de verwarmingsbuis zich voorspelbaar gedraagt, 24/7.
Belangrijke punten om in gedachten te houden Het is belangrijk om voldoende ruimte te laten tussen de verwarmingsbuis en de reflectoren en beschermingen. Hierdoor ontstaan er geen hete plekken of scheuren in het materiaal. De verwarmingsbuis moet goed worden verbonden met het PLC-systeem, met het juiste type thermocouple. Zorg er ook voor dat het stroomnetwerk in staat is om de grote stroomstoten bij starten aan te kunnen.
Plan ook voor mogelijk thermisch terugvallen na het stoppen van het proces. De buis koelt snel af, maar de wafer kan nog steeds warmte vasthouden. Dit kan invloed hebben op het volgende bakproces, als de sequentie niet goed wordt geregeld.