Auf dem Produktionsboden kann man es sich nicht leisten, nach dem Spülen noch zu warten. Jegliches verbleibende Wasser zieht Partikel an und führt dazu, dass der Fotolack seine Feuchtigkeit verliert. Dadurch wird bereits vor Beginn der Lithografie eine Verringerung der Produktivität bewirkt. Die Trocknungszyklen dauern lange, verringern die Durchsatzrate und führen zu Unregelmäßigkeiten, die man eigentlich gar nicht braucht. Wir haben daher eine Lampe entwickelt, die das Trocknen beschleunigt und die Oberfläche intakt hält.
Was wirklich wichtig ist
Wir nutzen Kurz- und Mittelwelleninfrarotstrahlung, die auf die Absorption des Wassers abgestimmt ist. Dadurch wird die Energie schnell und kontaktlos auf die Oberfläche übertragen. In der aktiven Zone bleibt die thermische Homogenität bei ±0,1 °C – das schützt die Schichten auf der Wafer-Oberfläche, die keinen Stress ertragen können. Die Temperaturtreue von einem Betriebszyklus zum nächsten liegt bei ±0,5 °C, sodass die Profile für das Weich- und Hartbäcken konstant bleiben.
Das Gerät eignet sich für Reinräume der Klassen 1 bis 100. Wir haben festgestellt, dass keine Partikel entstehen – selbst nicht solche im Bereich von 0,1 Mikron oder weniger. Im Betrieb arbeitet die Lampe 24/7 ohne Unterbrechungen. Die Leistung bleibt über 5.000 Stunden hinweg innerhalb von 2 % konstant.
Warum es in der Produktion nützlich ist
Direkt nach dem Spülen beseitigt die Lampe die Oberflächenfeuchtigkeit in Sekundenschnelle. Dadurch kann die Wafer direkt in die Heizplatte gebracht werden, ohne dass es zu Tropfen oder Streifen kommt. Dadurch verkürzen sich die Zykluszeiten und es wird Energie eingespart, da überflüssige thermische Schritte weggelassen werden können.
Da die thermischen Bedingungen von einem trockenen, wiederholbaren Ausgangswert ausgehen, können die Prozesse für das Weich- und Hartbäcken präziser gesteuert werden. Dadurch wird eine bessere Kontrolle über die Dicke der Schichten sowie eine verbesserte Selektivität beim Ätzen erreicht. Das Ergebnis sind mehr Wafer pro Stunde sowie weniger Ausschussprodukte aufgrund von Feuchtigkeit.
Praktische Aspekte
Die Lampe benötigt eine 24 VDC-Stromversorgung, die für Reinräume geeignet ist, sowie eine spezielle Belüftung zur Kühlung des Gehäuses. Es sind Umbauten für die gängigsten Beschichtungsanlagen verfügbar. Die Ausrichtung der Lampe auf den Wafer-Chuck erfolgt mit einer Genauigkeit von ±0,5 mm – daher sollte ein Feldtechniker die Ersteinrichtung übernehmen.
Bevor Sie mit der Produktion beginnen, sollten Sie 30 Minuten Zeit einplanen, um die Temperaturhomogenität im Verhältnis zu Ihrer spezifischen Wafer-Architektur zu überprüfen.