На этапе литографии процедура обработки фотополимера с использованием инфракрасного излучения не является просто способом предварительной подготовки материала. Это важный этап для контроля критических размеров структур на пластине. При мягкой обработке отклонения составляют около 2°C, а при жесткой обработке – ещё меньше, всего в несколько нанометров. Мы разработали двухтрубчатую инфракрасную лампу, чтобы устранить такие отклонения.
С технической точки зрения важно то, что лампа работает в диапазоне коротковолнового инфракрасного излучения, что позволяет передавать энергию непосредственно в фотополимер, не повреждая при этом слои, находящиеся под ним. Две трубки обеспечивают равномерное освещение поверхности пластины, что позволяет достичь точности до ±0,1°C. Время реакции лампы составляет менее 2 секунд, поэтому при изменении параметров процесса профиль освещения сразу же меняется. Повторяемость результатов остается на уровне нескольких сотых градуса от партии к партии.
Кварцевый корпус и геометрия отражателя позволяют полностью исключить появление частиц, что обеспечивает соблюдение требований чистого помещения класса 1–100.
Почему это работает в производстве: получается стабильный размер структур, сокращается количество необходимости переработки продукции, а также снижается количество дефектов. Профили обработки при мягкой и жесткой обработке остаются стабильными, а стохастические дефекты снижаются. Энергопотребление снижается, так как лампа нагревает только фотополимер, а не всю камеру.
Устройства работали более 5 000 часов с отклонением производительности менее 5%. Это означает меньше необходимости в техническом обслуживании и возможность предсказать потребности в запасных частях.
Несколько практических замечаний: для правильной работы лампы необходима специальная защищенная сетевая подводка энергии и точная настройка ее расположения. Работа лампы зависит от расстояния между отражателем и поверхностью пластины. Лампа работает в узком диапазоне напряжения, а также необходимо контролировать температуру окружающей среды, чтобы сохранить необходимый температурный режим. Замену лампы следует планировать во время периодов технического обслуживания, а не после возникновения неисправностей.