Auf der Produktionsebene kann bereits ein einziger Wasserfleck nach der Lithographie zu erheblichen Problemen führen. Bei herkömmlichen Trocknungsverfahren schwankt die Temperatur, und Partikel gelangen von den heißen Oberflächen direkt in die Schicht. Wir haben Desionisiertwasser-Trocknungslampen entwickelt, um diese Unregelmäßigkeiten auszuschließen. Kurzwelliges Infrarot strahlt schnell auf die Wasserschicht ein, wodurch die Oberfläche erhitzt wird – ohne dass dabei die Temperaturen des Photoresists überschritten werden. Dadurch werden die Wafer sauber getrocknet, und sowohl das Weich- als auch das Hartbacken erfolgen innerhalb eines festgelegten Temperaturbereichs.
Was wichtig ist: Kurzwelliges Infrarot dringt schnell durch die Wasserschicht ein. Die Geometrie des Quarzkörpers sowie des Reflektors sorgt dafür, dass die Wärme dort bleibt, wo sie benötigt wird. Dadurch wird eine Homogenität auf Waferebene von ±0,1°C erreicht. Zudem ist eine genaue Steuerung der Trocknungstemperatur möglich. Das System funktioniert in Reinräumen der Klasse 1–100. In der beheizten Zone entstehen keine Partikel, und es kommt zu keiner Ausgasung, die den Photoresist kontaminieren könnte. Die Leistungsintensität wird so eingestellt, dass die Verdunstung stattfindet, ohne die thermischen Grenzen des Photoresists zu überschreiten. Die Leistung der Lampe bleibt rund um die Uhr konstant – wir haben Geräte gesehen, die mehr als 5.000 Stunden lang ohne einen Rückgang der Leistung von unter 5% gearbeitet haben.
Warum das in der Produktion nützlich ist: Im Vergleich zu herkömmlichen Trocknungsverfahren ersetzt diese Lampe die langsameren Konvektionsverfahren sowie die heizen Platten. Dadurch trocknen die Wafer schneller, und der Kontaktwinkel bleibt über alle Wafer hinweg konstant. Die Profilmerkmale des Photoresists bleiben bei jeder Produktion gleich. Dadurch werden weniger Nacharbeiten erforderlich, es entsteht weniger Ausschuss, und die Kontrolle der kritischen Abmessungen bleibt stabil. Der Energieverbrauch sinkt, da nur das Wasser und der Wafer erhitzt werden, nicht die Luft darumherum. Die Wartungsintervalle verlängern sich, und die Wartungsaufwand verringert sich, da das Design auf bewegliche Teile sowie eine große thermische Masse verzichtet.
Worauf man achten muss: Bei der Installation muss die Lampe an die Öffnung des Tools, die Stromversorgung sowie die Kühlung angepasst werden. Überprüfen Sie außerdem die Spannung und die Kompatibilität der Anschlüsse. Stellen Sie sicher, dass das thermische Verhalten der Lampe mit Ihren vorhandenen Vorgaben übereinstimmt. Die Lampe funktioniert am besten, wenn die Chemie der Waferoberfläche unter Kontrolle ist. Spurenelemente können die Trocknungsprozesse beeinflussen – diese müssen daher im Vorfeld kontrolliert werden.