در کارخانه تولید، یک ویفر به قطر ۱۲ اینچ وجود دارد که در انتظار حرارتدهی برای فرآیند پردازش است. میدانید که چقدر اهمیت دارد؛ حتی تغییر دمای ۱ درجه سانتیگراد نیز میتواند باعث اختلال در کنترل ابعاد و کیفیت محصول شود. آنچه لازم است، حرارتی است که به سرعت وارد شود، در جای خود باقی بماند و هیچ ذرهای را تحریک نکند.
از نظر فنی، چه چیزی مهم است؟ لامپهای مادون قرمز کوتاهامواج ما، حرارت را مستقیماً به فوتورزیست و سطح سبد ماده منتقل میکنند؛ بنابراین نیازی به انتظار برای انتقال حرارت از طریق جریان هوا نیست. تشعشعات این لامپها در بازه مادون قرمز کوتاهامواج، برای جذب بهتر در فیلمهای آلی و سیلیکون تنظیم شدهاند؛ بنابراین میتوان در کمتر از ۳۰ ثانیه به دمای مورد نظر رسید. در سراسر سطح ویفر، یکنواختی دما در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد باقی میماند؛ همچنین تکرارپذیری عملیات نیز بیشتر از ±۰.۲ درجه سانتیگراد است.
محیطهای خالی از ذرات، در کلاسهای ۱ تا ۱۰۰، حفظ میشوند. ساختار کوارتز و بازتابندهها، از ورود ذرات به فرآیند جلوگیری میکنند؛ همچنین خروجی لامپها در طول بیش از ۵۰۰۰ ساعت کار، کمتر از ۵٪ کاهش مییابد.
چرا این روش در فرآیند لیتوگرافی مؤثر است؟ در فرآیند لیتوگرافی، حرارتدهی ملایم، پروفایل حلالها را تنظیم میکند؛ اما حرارتدهی شدید، تصویر را در جای خود ثابت میکند. با استفاده از لامپهای مادون قرمز کوتاهامواج، حلالها به راحتی حذف میشوند، بدون اینکه فیلم آسیب ببیند؛ این امر باعث کاهش امواج باقیمانده و رسوبات در فیلم میشود. پاسخ لامپها سریع است؛ بنابراین زمان بین بارگذاریها کاهش مییابد و زمان کل فرآیند نیز کمتر میشود؛ بدون اینکه کنترل ابعاد محصول مختل شود.
حرارتدهی به صورت درخواستی انجام میشود، نه به صورت مداوم؛ بنابراین مصرف انرژی کاهش مییابد. نتیجه این امر، کاهش تعداد محصولات نیازمند اصلاح، کیفیت پایدار محصولات، و امکان برنامهریزی برای مصرف انرژی است.
نکاتی که باید در نظر گرفت: نصب لامپها به تنظیمات نوری و فاصله بین لامپها بستگی دارد؛ اگر این تنظیمات اشتباه باشد، نقاط گرم ایجاد خواهد شد. شدت تشعشع لامپهای مادون قرمز کوتاهامواج بالاست؛ بنابراین سیستمهای پیشگیری و محافظت، برای ایمنی اپراتورها ضروری هستند.
لامپها با اتصالات استاندارد تجهیزات نیمههادی سازگار هستند؛ اما برای یکپارچهسازی، باید به مسائل مربوط به تخلیه گازها، خنککاری و پایداری ولتاژ توجه کرد. با رعایت این موارد، یکنواختی دما در محدوده مشخصات مورد نظر باقی خواهد ماند.