در خط تولید، ویفرهایی که پس از فرآیند CMP از محلولهای مورد استفاده خارج میشوند، هنوز دارای قطرات ریزی روی سطح خود هستند؛ بنابراین این ویفرها در واقع آماده برای استفاده هستند. نشانههای ناشی از وجود آب، تجمع مجدد مواد روی سطح وافر، و فروپاشی الگوهای روی سطح ویفر، معمولاً در مراحل بعدی، یعنی هنگام لیتوگرافی و اتاقهکردن سطح ویفر، ظاهر میشوند. دستگاه گرمایشی، صرفاً یک وسیله کمکی نیست؛ بلکه آخرین مرحله گرمایشی قبل از خروج ویفر از دستگاه CMP است.
نکات فنی مهم:
ما دستگاه گرمایشی مورد استفاده برای خشک کردن ویفرهای پس از CMP را بر اساس یک منبع تابش کوتاهموج از نوع کوارتز-هالوژن ساختهایم. این منبع، انرژی را به سرعت و مستقیماً منتقل میکند؛ همچنین خروجی انرژی نیز پایدار باقی میماند. یکنواختی دمایی در سطح ویفر، در حد ±۰.۱ درجه سانتیگراد نگه داشته میشود؛ این میزان، بر روی یک ویفر معادل در شرایط تولیدی اندازهگیری شده است. بنابراین، میزان گرمای مصرفی در هر ویفر یکسان خواهد بود.
بدنه دستگاه گرمایشی، سازگار با محیطهای تمیز کلاس ۱ تا ۱۰۰ است؛ سطوح این دستگاه نیز در هنگام گرم شدن، هیچ ذرهای را ترشح نمیکنند. تولید ذرات نیز با استفاده از طراحیهایی که باعث کاهش گازهای تولید شده میشوند، کاهش مییابد؛ همچنین، منطقه گرم از جریان هوا جدا شده تا آلودگیها به سطح ویفر برگردند. در نتیجه، خشک کردن ویفر به طور یکنواخت انجام میشود و هیچ باقیماندهای روی سطح ویفر باقی نمیماند.
چرا این دستگاه در فرآیند خشک کردن ویفرهای پس از CMP مؤثر است؟
در فرآیند خشک کردن ویفرهای پس از CMP، مهمترین چیز، تبخیر یکنواخت بدون آسیب رسیدن به لایههای موجود روی سطح ویفر است. کنترل دقیق دما، باعث میشود فوتورزیست و لایههای دیالکتریک موجود در سطح ویفر، در محدوده مشخصی باقی بمانند؛ حتی پس از فرآیندهای مکانیکی و شیمیایی انجام شده توسط دستگاه CMP.
در نتیجه، زمان پردازش ویفرها کاهش مییابد؛ همچنین، تعداد ویفرهای از کار افتاده نیز کمتر میشود. منبع تابش با کارایی بالا و طراحی گرمایی که باعث کاهش اتلاف انرژی میشود، باعث صرفهجویی در مصرف انرژی میشود. قابلیت اطمینان این دستگاه، در واقع به میزان زمان کارکرد آن بستگی دارد؛ این دستگاه ۲۴ ساعته و بدون هیچ مشکلی کار میکند.
چه چیزهایی را باید در نظر بگیرید؟
این دستگاه میتواند در پلتفرمهای استاندارد CMP و تمیزکاری استفاده شود؛ اما فاصله بین منبع تابش و مسیر خروج گاز بسیار کم است. لذا، باید اتصالات مکانیکی و مربوط به خروج گاز را از قبل آماده کنید؛ همچنین، باید اطمینان حاصل کنید که ورودیهای انرژی و کنترل، متناسب با دستگاه شما باشد.
عمر کاری این دستگاه، به نظافت محیط تمیزکاری بستگی دارد؛ مقدار زیاد بخارات حلال و ذرات موجود در محیط، باعث کاهش عمر کاری دستگاه و اختلال در یکنواختی دمایی میشود. بنابراین، باید این دستگاه را مانند بخشی از محیط تولید در نظر بگیرید؛ در این صورت، یکنواختی دمایی مورد نظر حفظ خواهد شد و ویفرها خشک و تمیز باقی خواهند ماند تا بتوان از آنها در مرحله بعد استفاده کرد.