Im Produktionsprozess verzeiht der Fotorezyst nicht kleine Abweichungen. Bei einer Temperaturerhöhung von 2°C entstehen Verformungen der Strukturen – das liegt an der Retention des Lösungsmittels nach der Belichtung. Bei einer hohen Temperatur am Rand der Wafer beginnt das Ätzenprofil zusammenzubrechen. Deshalb installieren wir in der Reinräumumgebung eine Infrarotlampe, um diese Abweichungen auszugleichen.
Was wirklich wichtig ist:
Die NIR-Lampe strahlt kurzwelliges Infrarot direkt auf die Fotorezystschicht ab – dadurch wird nur der Fotorezyst erhitzt, nicht der Trägermaterial. Auf der gesamten Oberfläche der Wafer bleibt die gewünschte Temperatur innerhalb von ±0,1°C konstant. Die Wiederholgenauigkeit beträgt ±0,05°C pro Prozesszyklus. Der Emitter besteht aus Quarz-Halogen und ist in einem für Reinräume der Klasse 1–100 geeigneten Gehäuse untergebracht – dadurch entstehen keine Partikel im laminaren Luftstrom. Die Leistungsintensität kann für Wafer mit einer Dicke von 150 mm bis 300 mm angepasst werden. Die Steuerung der Temperatur sorgt dafür, dass auch dünne Schichten bei beiden Arten der Erhitzung intakt bleiben. Das System arbeitet rund um die Uhr ohne Ausfälle – die Abweichungen liegen nach 5.000+ Stunden bei weniger als 5%.
Warum es in der Praxis funktioniert:
Die thermische Präzision entspricht den Anforderungen der Lithografieprozesse. Die Lampe hält die richtige Temperatur während der verschiedenen Schritte bei – dadurch bleibt die Kontrolle über die wichtigen Dimensionen konstant. Eine bessere Konstanz reduziert Fehler und verkürzt die Qualifizierungszeiten. Der Stromverbrauch ist gering, und die schnelle, wiederholbare Reaktion ermöglicht schnelle Umstellungen, ohne dass die Qualität beeinträchtigt wird.
Ein paar praktische Aspekte:
Die Lampe benötigt einen separaten Stromkreis sowie kabeltechnische Anschlüsse, die EMI-Einflüsse verhindern. Wenn man die Wafergröße wechselt, sollte man Zeit für eine kurze Aufwärmphase einplanen und eine Kalibrierung durchführen. Der Emitter erzeugt hohe Temperaturen – daher muss er entsprechend in einem Reinraum behandelt werden. Wir liefern außerdem ein Austauschkit, damit Wartungsarbeiten nicht länger dauern.