Bei der Herstellung von Display-Driver-Chips können die Display-Driveer-IC-Wafern keine thermischen Abweichungen tolerieren. Selbst eine Abweichung von 0,5 °C im Temperaturprofil führt bereits dazu, dass die Dicke des Fotolithografie-Materials unregelmäßig wird. Dadurch verschwindet die notwendige Genauigkeit bei der Belichtung.
Im Trocknungsprozess kann Feuchtigkeit, die nicht vollständig entfernt wird, zu Mikrobrückenbildung führen. Das merkt man erst Wochen später, wenn die Qualität der Produkte nachlässt. Wir haben unseren Infrarotheizer speziell gegen diese Probleme entwickelt – mit strengen thermischen Anforderungen, ohne Raum für Abweichungen, und mit hoher Wiederholgenauigkeit.
Was technisch wichtig ist: Wir verwenden Kurzwellen-Infrarotstrahler mit schnell reagierenden Quarzemittatoren. Bei Wafern mit einer Größe von 200 mm und 300 mm bleibt die Homogenität innerhalb von ±0,1 °C. Die Temperaturgenauigkeit bei verschiedenen Trocknungsprozessen liegt bei ±0,2 °C. Dadurch bleiben die Prozesse auch bei weichen oder harten Trocknungsverfahren sowie bei der Aushärtung des Fotolithografie-Materials präzise.
Der Heizer wird in Reinräumen der Klasse 1–100 eingesetzt, wo keine Teilchen entstehen – dies wird durch kontinuierliche Überwachung bestätigt. Der Energieverbrauch wird individuell angepasst, und die Temperaturkurven wiederholen sich innerhalb von 10 ms. Dadurch werden die dünnen Schichten vor thermischem Stress geschützt.
Warum dieser Heizer ideal für die Herstellung von Display-Driveer-Chips ist: Die Schichten sind empfindlich – es handelt sich dabei um niedrigkristalline Dielektrika, dünne Metalle und Strukturen mit geringem Abstand zueinander. Daher muss die Temperaturkontrolle sehr präzise sein. Mit unserem Infrarotheizer bleibt die Leistung des Fotolithografie-Materials konstant. Dadurch sinkt die Anzahl der Nacharbeiten, und der Umstieg zwischen verschiedenen Produktionsprozessen wird vereinfacht, da keine langen Aufwärmzeiten mehr notwendig sind.
Das Trocknen der Wafern erfolgt auf konstante Weise, was die Defektquote verringert und die Präzision der Lithografie verbessert. Das Ergebnis ist eine bessere Kontrolle der kritischen Dimensionen, weniger Fehlfokussierungen sowie ein Prozessablauf, der von Schicht zu Schicht konstant bleibt.
Was man vor dem Einsatz wissen sollte: Der Heizer kann in vorhandene Trocknungssysteme eingebaut werden, doch die Ausrichtung muss genau sein. Der Abstand zwischen dem Emitter und der Wafer muss innerhalb von ±0,5 mm liegen, um die Homogenität zu gewährleisten. Zudem muss die thermische Masse des Trägers sowie die Emissivität der Rückseite der Wafer berücksichtigt werden. Es sollte eine kurze Testphase stattfinden, um die Temperatureinstellungen zu optimieren. Sobald alles eingestellt ist, kann der Heizer rund um die Uhr betrieben werden – mit minimalem Wartungsaufwand. Die Lampen sind außerdem für mehr als 5.000 Stunden Betriebszeit mit stabiler Leistung ausgelegt.