Op de lithografieafdeling is het verhitten van de fotorezist geen soort ‘opwarmprocedure’. Het is eerder een manier om de controle over de cruciale afmetingen van het product te behouden. Een zachte verhittingsprocedure zorgt voor een afwijking van 2°C; dit leidt tot afwijkingen van enkele nanometers in de vorm van de lijnen op het product. We hebben een dubbelbuizen-infraroodlamp ontworpen om deze variabiliteit uit te sluiten.
Wat technisch gezien belangrijk is: De lamp werkt met kortegolflengte-infraroodlicht, waardoor de energie rechtstreeks in de fotorezist terechtkomt, zonder dat de lagen eronder beschadigen. De dubbele buizen zorgen voor een gelijkmatige verdeling van het licht over het oppervlak van de chip, waardoor de tolerantie rond de ±0,1°C ligt. De reactietijd bedraagt minder dan 2 seconden; wanneer je de ingestelde waarde verandert, past het profiel zich onmiddellijk aan. De herhaalbaarheid ligt binnen enkele honderdsten van een graad per batch.
Het kwartsomhulsel en de reflectoren zorgen ervoor dat er geen deeltjes worden gegenereerd, zodat het product binnen de normen van een schone ruimte van klasse 1–100 blijft.
Waarom dit werkt in de productie: Er wordt een stabiele afmeting behaald, er zijn minder herwerkingsmomenten nodig en er zijn minder afwijkingen. De profilen van zowel zachte als harde verhittingsprocessen blijven consistent, en stochastische defecten nemen af. De energieverbruik neemt af, omdat de lamp alleen de fotorezist verwarmt, niet de hele kamer.
De apparaten hebben al meer dan 5.000 uur gewerkt, met een afwijking van minder dan 5% in de prestaties. Dat betekent minder onderhoudsstoppen en voorspelbare benodigdheden voor vervangingen.
Enkele praktische tips: Voor de installatie is een speciale, beschermd elektriciteitsvoorziening nodig, evenals een nauwkeurige positionering van de lamp. De prestaties van de lamp hangen af van de afstand tussen de reflectoren en het oppervlak van de chip. De lamp werkt binnen een beperkt voltagebereik, en het omgevingskoelingssysteem moet goed worden gecontroleerd om de temperatuur op peil te houden.
Plan het vervangen van de lamp rondom de onderhoudstermijnen, en niet na een defect.