Auf der 300-mm-Linie kann man erkennen, wenn sich das Trocknungsprofil verändert. Die Linienbreiten schwanken, und nach der Entwicklung taucht Schaum auf. Wenn die Heizzone gegen die vorgegebene Temperatur ankämpft, wird der Photoresist verschwendet – was wiederum zu geringeren Erträgen führt. Wir haben unser Infrarot-System so konzipiert, dass dieser Konflikt bereits vor seinem Auftreten vermieden wird.
Was technisch wichtig ist: Der Array aus Kurzwellen-Infrarotstrahlern ist so eingestellt, dass eine gleichmäßige Wärmeverteilung auf der Waferoberfläche gewährleistet wird – mit einer Toleranz von ±0,1 °C über die gesamte 300-mm-Oberfläche während des Weichtrocknungsvorgangs, des Harttrocknungsvorgangs sowie der Aushärtung. Die schnelle Reaktionszeit verringert die thermische Verzögerung, sodass die Temperatur genau dem vorgegebenen Wert entspricht. Die Heizzone ist für Reinräume der Klassen 1 bis 100 geeignet – außerdem entstehen im Betriebszustand keine Teilchen. So erhalten Sie 24/7 Zuverlässigkeit ohne unplanmäßige Ausfälle. Zudem bleibt die Genauigkeit der Maße von Charge zu Charge konstant.
Warum das in der Lithografie wichtig ist: In der Lithografie dient die Weichtrocknung dazu, Lösungsmittel zu entfernen und den Filmstress zu kontrollieren. Die Harttrocknung hingegen stellt sicher, dass das Bild festgelegt wird und der Photoresist für das Ätzen oder Einspritzen bereit ist. Durch eine gleichmäßige Infrarotwärme bleibt das Verhalten des Glases auf der gesamten Waferoberfläche konstant. Dadurch bleiben auch die kritischen Abmessungen konstant. Das Ergebnis sind weniger Nacharbeiten, bessere Verteilungen und weniger Ausschuss.
Außerdem sinkt der Energieverbrauch. Das System heizt nur den gewünschten Bereich auf – dadurch bleibt die thermische Masse unter Kontrolle, was wiederum zu weniger Energieverbrauch führt.
Praktische Aspekte: Die Heizzone ist kompakt und muss in den vorhandenen Raum für die Bearbeitung der Wafer passen. Der Abstand um die Wafer ist begrenzt, daher muss die Luftzirkulation mit dem bestehenden System vereinbar sein. Die Einrichtung des Systems dauert nicht lange – man muss lediglich die Leistung der Lampen, die Emittivität sowie die PID-Einstellungen anpassen. Sobald alles eingestellt ist, wiederholt sich das Trocknungsprofil. Falls man jedoch die Chemie des Photoresists ändert oder dickere Schichten verwendet, muss man die Einstellungen erneut anpassen, um weiterhin eine gleichmäßige Wärmeverteilung zu gewährleisten.