In der Fertigungshalle ist eine Temperatur von 90°C bei der Trocknung des Fotoresists keine Empfehlung – sie ist vielmehr eine Vorgabe. Eine Abweichung von 2°C kann dazu führen, dass sich das Profil des Fotoresists verändert, die Breite der Linien nicht mehr konstant bleibt – und dadurch wird ein guter Produktteil zum Ausschuss. Unsere Halogenlampen für die Infrarotbeheizung wurden unter Berücksichtigung dieser Realitäten entwickelt.
Was technisch wichtig ist:
Die Lampen nutzen Halogenelemente im Kurzwellen-Infrarotbereich, die in Quarzkästen untergebracht sind. Dadurch wird die Energie direkt auf den zu behandelnden Bereich abgegeben, wodurch die Umgebungsluft kaum erhitzt wird. Der Vorteil ist eine schnelle Reaktion sowie eine präzise Kontrolle der Temperatur. Auf einer Waferfläche von 300 mm bleibt die Temperatur innerhalb von ±0,1°C stabil, und die Wiederholgenauigkeit liegt bei 0,05°C über 24 Stunden hinweg.
Die Regeln für Reinräume sind unverhandelbar – daher sind unsere Lampen für Umgebungen der Klasse 1–100 geeignet. Wir verwenden Materialien mit geringer Gasemission sowie eine Bauweise, bei der die Anzahl der Partikel kontrolliert wird, damit es zu keinen Schwankungen kommt. Die Stabilität der Leistung wird auf 2% über 5.000+ Stunden festgelegt. Zudem verfügen die Lampen über standardisierte Befestigungs- und elektrische Anschlüsse, sodass sie problemlos in vorhandene Systeme integriert werden können.
Warum das hier funktioniert:
Bei der Lithografie bestimmt der Trocknungsprozess das Verhalten des Fotoresists sowie den Winkel der Seitenwände vor der Belichtung. Unsere Infrarotlampen bringen die Energie schnell und gleichmäßig auf die Waferfläche – dadurch verkürzt sich die Bearbeitungszeit, ohne dass der Film belastet wird. Sowohl der sanfte als auch der starke Trocknungsprozess erfolgen unter denselben thermischen Bedingungen – dadurch wird die Anzahl der Nacharbeiten reduziert und die Ausbeute verbessert.
Der Energieverbrauch sinkt, da die Wärme direkt auf den Fotoresist abgegeben wird – anstatt die Wände des Behälters zu erwärmen. Zudem bedeutet die Zuverlässigkeit weniger ungeplante Stopps: Kein Lampentausch mitten in einem Produktionszyklus, keine Probleme bei der Anpassung der Parameter zwischen verschiedenen Produktionszyklen.
Was man wissen sollte:
Bei der Installation muss die Geometrie des Reflektors sowie die Brennweite so gewählt werden, dass sie zur Waferfläche passen. Wenn diese Ausrichtung nicht stimmt, wird die Gleichmäßigkeit beeinträchtigt. Die Lampen werden sehr heiß – daher müssen Schutzmaßnahmen sowie Sicherheitsvorkehrungen überprüft werden, bevor der Prozess in Betrieb genommen wird.
Wir unterstützen die Integration in gängige Steuergeräte – doch der Trocknungsprozess benötigt trotzdem eine individuelle Anpassung, um die thermischen Belastungen berücksichtigen zu können. Wenn die anfängliche Charakterisierung richtig durchgeführt wird, kann die Lampe den Prozess Batch für Batch stabil unterstützen.