Nelle sale di produzione, le fluttuazioni termiche durante i processi di “burn-in” o di essiccazione del fotorester si manifestano rapidamente: si osserva infatti un cambiamento nella larghezza dei bordi dei circuiti stampati e una diminuzione della qualità del prodotto finito. Se i parametri legati ai processi di essiccazione non vengono controllati correttamente, dopo l’etching possono rimanere dei residui, con conseguente aumento dei difetti nei prodotti finiti. Abbiamo progettato il nostro sistema di riscaldamento per wafer in modo da eliminare questa variabilità.
Il cuore del sistema è una lampada a raggi infrarossi a onde corte, contenuta in un involucro di quarzo; questa lampada permette un riscaldamento rapido e localizzato, con tempi di risposta inferiori a un secondo. Nella zona di riscaldamento, l’uniformità della temperatura sui wafer rimane entro valori compresi tra ±0,1°C; così, il fotorester riceve sempre lo stesso trattamento termico, ciclo dopo ciclo. Nei laboratori di classe 1–100, il processo di assemblaggio avviene senza alcuna generazione di particelle, mantenendo pulite la maschera, le lenti e la superficie del wafer.
La performance del sistema rimane stabile per oltre 5.000 ore, con una diminuzione della qualità inferiore al 5%; quindi è possibile utilizzarlo 24/7 senza bisogno di regolazioni costanti. È proprio per queste caratteristiche che la lampada è così utile: permette di regolare la temperatura di riscaldamento in modo da adattarla alle esigenze del fotorester, assicura un riscaldamento uniforme prima della litografia e evita la formazione di zone troppo calde. I vantaggi sono un controllo più preciso della dimensionalità dei circuiti stampati, meno lavori di riparazione e cicli di qualificazione più semplici da pianificare. Inoltre, si riduce anche il consumo energetico, poiché la lampada riscalda soltanto l’oggetto da trattare, e non tutta la camera di lavoro.
L’installazione è semplice: basta abbinare l’interfaccia di connessione dello strumento alle caratteristiche della lampada e assicurarsi che ci sia spazio sufficiente per il passaggio dei raggi luminosi. La lampada funziona a intensità elevata, quindi è necessario utilizzare protezioni e dispositivi di sicurezza per proteggere gli operatori e i dispositivi circostanti. È inoltre prevista una manutenzione regolare del quarzo, per mantenere tutto pulito e garantire ripetibilità nei risultati termici.