Op de lithografieafdeling heeft een verschil van 1°C bij het verhitten van het fotoreistent niet alleen invloed op de breedte van de lijnen. Het beïnvloedt ook de controle over de CD-waarde, de hoek van de zijkanten en uiteindelijk ook de productiekwaliteit. De verhittingslampen zijn dus de ‘stille bewakers’ van de thermische controle in de schone ruimte.
Wat technisch gezien belangrijk is: we gebruiken verhittingslampen die een uniformiteit van ±0,1°C op het niveau van het wafer bereiken. Dit wordt bereikt door het combineren van kortegolflengte-infraroodbronnen met een kwartsbasisvolledig systeem voor thermische controle. De nauwkeurigheid van de temperatuurregeling blijft constant, zowel bij lage als hoge temperaturen. Er is geen sprake van overdreven temperatuurstijgingen.
Compatibiliteit met de schone ruimte is geen extra eigenschap; het is integraal onderdeel van het systeem. Er worden materialen gebruikt die weinig gassen afgeven, er is een goed ontworpen afvoersysteem dat werkt samen met HEPA-filteren, en er is een thermisch systeem dat ervoor zorgt dat er zo min mogelijk deeltjes vrijkomen. Hierdoor blijven de hoeveelheden deeltjes binnen de vereiste grenzen (klasse 1–100).
Het voordeel is dat er een constante stroom van fotoreistent is, de concentratie aan resterende oplosmiddelen onder controle blijft en de dikte van de laag voorspelbaar is – batch na batch, wafer na wafer.
Waarom dit werkt in een echte fabriek: bij grote productieschalen zijn snelle en reproduceerbare verhittingscycli nodig. De lampen gaan snel op de gewenste temperatuur, zodat de verhittings tijd kan worden verminderd zonder dat de uniformiteit wordt aangetast. Hierdoor wordt energieverbruik verminderd en blijft de thermische balans onder controle.
Reproduceerbility betekent minder afwijkingen in de CD-waarde en minder defecten in het fotoreistent. Op productielijnen waar diklaagfotoreistent wordt gebruikt, zorgt deze stabiliteit er ook voor dat er minder problemen zijn met het vormgeven van de patronen.
Enkele praktische tips: je hebt elektrische en afvoersystemen nodig die geschikt zijn voor gebruik in een schone ruimte. De thermische instellingen moeten overeenkomen met de chemische eigenschappen van het fotoreistent en de behoeften van de productielijn. De installatie duurt maar even: je moet alleen de vermogenssterkte van de lampen, de duur van het verhitten en het temperatuurgebied instellen op basis van je proces.
Zodra alles is ingesteld, blijft het systeem consequent functioneren. We hebben installaties die al meer dan 5.000 uur hebben geduurd, met minder dan 5% afwijkingen in de productiekwaliteit.