Di bilik pengeluaran, terdapat wafer sebesar 12 inci yang sedang menunggu proses pemanasan menggunakan bahan photoresist. Anda tahu betapa pentingnya perkara ini: perubahan suhu sebanyak 1°C sahaja pun boleh mengganggu kawalan ketebalan garisan pada permukaan wafer tersebut. Yang diperlukan ialah haba yang digunakan dengan cepat, agar haba tersebut dapat “menetap” di permukaan wafer tanpa menyebabkan sebarang gangguan.
Apa yang penting dari segi teknikal:
Lampu inframerah gelombang pendek (SWIR) yang digunakan akan menghantar haba secara langsung ke bahan photoresist dan substrat—tanpa perlu menunggu proses konveksi berlaku. Panjang gelombang cahaya yang dihasilkan oleh lampu SWIR direka untuk memastikan penyerapan haba yang efektif pada lapisan organik dan silikon. Dengan cara ini, suhu dapat dicapai dalam masa kurang dari 30 saat. Keseragaman suhu di seluruh permukaan wafer kekal dalam lingkungan ±0.1°C, manakala ketepatan pengulangan proses pemanasan pula melebihi ±0.2°C.
Kebersihan bilik pengeluaran tetap terjaga, kerana struktur kaca kuarsa dan reflektor yang digunakan bertujuan untuk menghalang zarah-zarah kotor daripada memasuki proses pengeluaran. Prestasi lampu juga kekal stabil selama lebih dari 5,000 jam, dengan penurunan prestasi kurang dari 5%.
Mengapa ia berkesan dalam litografi:
Dalam proses litografi, proses pemanasan yang lembut digunakan untuk menentukan profil pelarut, manakala proses pemanasan yang intensif digunakan untuk “menetapkan” imej yang diinginkan. Dengan menggunakan lampu SWIR, pelarut dapat dikeluarkan dengan bersih tanpa merosakkan lapisan film tersebut. Ini seterusnya mengurangkan risiko berlakunya gelombang resonans dan kekotoran pada permukaan wafer. Respons lampu SWIR sangat cepat, jadi masa yang diperlukan untuk proses pemanasan menjadi lebih singkat—tanpa mengorbankan kawalan dimensi yang penting.
Pemanasan dilakukan secara atas permintaan, bukan secara berterusan, jadi penggunaan tenaga menjadi lebih rendah. Hasilnya ialah jumlah produk yang perlu diperbaiki berkurangan, prestasi litografi menjadi lebih stabil, dan penggunaan tenaga dapat dirancang dengan lebih baik.
Apa yang perlu diperhatikan:
Proses pemasangan lampu SWIR memerlukan penyesuaian optik yang tepat. Jika penyesuaian ini tidak dilakukan dengan betul, akan timbul masalah seperti titik panas pada permukaan wafer. Intensiti cahaya SWIR sangat tinggi, jadi sistem perlindungan dan pengendalian suhu sangat penting untuk keselamatan pekerja. Lampu SWIR sesuai digunakan dengan antaramuka alat semikonduktor biasa, namun integrasinya perlu mempertimbangkan aspek pelepasan gas, penyejukan, dan kestabilan voltan. Dengan cara ini, keseragaman suhu dapat dikekalkan.