V továrních prostorách se vady vznikající při řezání waferů zřídka objevují v okamžiku, kdy začne laser působit. Vznikají dříve – když je substrát příliš studený, leží nerovnoměrně, nebo se dostane mimo termální limity fotoresistu. Tento stav se projevuje mikrotrhlinami, prasklinami na okrajích a rozdíly v hloubce řezu mezi jednotlivými řezy. Vytvořili jsme topný prvek určený k udržování teploty pod kontrolou, aby každý řez byl kvalitní.
Co je z technického hlediska důležité: Dosahujeme teplotní jednotnosti na úrovni waferu ve výši ±0,1 °C v celé ohřívané oblasti. Hodnota teploty zůstává konstantní i po opakovaných procesech. Tělo topného prvku je vhodné pro použití v čistých prostorách tříd 1–100. Je navrženo tak, aby nevytvářelo žádné částice, takže nedochází k kontaminaci při každém procesu. Topný prvek lze integrovat do laserových systémů pro řezání waferů s čistým mechanickým spojením a spolehlivým elektrickým konektorem. Funguje 24/7 s tou spolehlivostí, kterou očekáváme v hromadné výrobě.
Důvodem je ten, že proces řezání waferů je citlivý na teplotu. Pokud je wafer nedostatečně ohřátý, absorbovaná energie laseru může způsobit tepelné šoky v vrstvách waferu a substrátu – což má za následek poškození struktury waferu a možnost jeho oddělení. Pokud je wafer naopak přehřátý, hrozí změknutí fotoresistu a zaoblění okrajů waferu, což mění geometrii řezu.
Tento topný prvek stabilizuje teplotu waferu právě v místě řezu, čímž chrání integritu fotoresistu a zajišťuje konzistentní hloubku řezu. Výsledkem je méně vadných výrobků, méně oprav a stabilní výkon výroby.
Několik praktických poznámek: Instalace závisí na směru průtoku plynu a uspořádání odvodů odpadních plynů. Pokud to uděláte špatně, objeví se lokální rozdíly teploty na okrajích waferu. Topný prvek rychle dosáhne požadované teploty, ale ustálení teploty závisí na designu zařízení a termické hmotnosti komory. Je tedy potřeba ověřit celý systém, nejen samotný topný prvek. Materiály použité na výrobu topného prvku jsou vhodné pro použití v čistých prostorách, ale během kroků spojených s mokrými procesy je stále potřeba dodržovat stanovené postupy.