Nelle linee di produzione, la variazione termica durante le fasi di essiccazione dei wafer non è un problema astratto: si manifesta infatti come difetti reali e perdite di produttività. Quando il forno o la piastra riscaldante non riesce a mantenere la temperatura entro i limiti previsti, la precisione nel controllo delle dimensioni dei wafer diminuisce, l’adesione tra i vari strati del wafer peggiora e aumenta il numero di particelle presenti sul wafer stesso. Abbiamo progettato i nostri elementi riscaldanti a infrarossi proprio per eliminare queste variazioni, visto che nella produzione di semiconduttori il controllo termico è fondamentale, e la ripetibilità è l’unico criterio accettabile.
Cosa conta tecnicamente
I nostri elementi riscaldanti a infrarossi garantiscono una uniformità termica a livello del wafer di ±0,1°C, così da mantenere stabili i parametri di essiccazione. La risposta dei dispositivi è rapida, il che permette di ridurre eventuali sbalzi di temperatura quando si apre il coperchio del forno o quando si cambiano i lotti di wafer da trattare. Il design dei nostri dispositivi elimina completamente la formazione di particelle e permette loro di funzionare in ambienti puliti di classe 1–100. La prestazione dei dispositivi rimane costante per oltre 5.000 ore, con una diminuzione della potenza inferiore al 5%; quindi è possibile pianificare con precisione le attività di manutenzione, invece di dover affrontare interruzioni impreviste nella produzione.
Perché funziona nella litografia e nell’essiccazione
Nella litografia, la fase di essiccazione influisce sull’evaporazione dei solventi e sulla tensione presente nei filmi depositati sui wafer; anche piccole variazioni termiche possono influenzare negativamente le dimensioni dei wafer. Nell’essiccazione dei wafer, l’umidità residua può causare la formazione di ponti microscopici e contaminazioni. Il nostro sistema a infrarossi elimina questi problemi, migliorando così la precisione dei processi e la ripetibilità dei risultati tra un lotto e l’altro. In questo modo si ottiene un migliore controllo delle dimensioni dei wafer, meno necessità di rifacimento dei lavori e un consumo energetico inferiore per ogni wafer: l’energia viene infatti utilizzata direttamente per riscaldare il substrato, senza essere sprecata nel riscaldamento dell’intera stanza di produzione.
Cosa bisogna considerare per ottenere i migliori risultati
L’installazione dei dispositivi richiede che la lunghezza d’onda dell’emittente e la densità di potenza siano adattate alla geometria del riflettore presente nell’equipaggiamento e al sistema di controllo termico. Collegare i dispositivi all’equipaggiamento esistente è semplice, ma è necessario che la strategia di controllo sia adeguata: il controllo basato su intensità di luce non può sostituire il controllo termico basato su circuiti chiusi. È importante effettuare un breve test di avvio per regolare i parametri e verificare l’uniformità della temperatura su tutto il wafer, prima di passare alla produzione su larga scala.