Im Bereich der Lithografie ist das Erhitzen des Fotoleitschichtmaterials keine Art „Aufwärmphase“. Es handelt sich dabei vielmehr um einen wichtigen Prozessschritt, bei dem eine bestimmte Temperatur erreicht werden muss. Wenn die Temperatur während dieses Prozesses um ein oder zwei Grad abweicht, verschlechtern sich die Toleranzen der wichtigsten Abmessungen erheblich. Wenn dazu noch Partikel entstehen, kann das gesamte Produkt unbrauchbar werden. Es ist daher notwendig, eine Infrarotquelle zu verwenden, die eine zuverlässige Wärmeabgabe gewährleistet – ohne Annahmen.
Was technisch wichtig ist: Wir haben die Infrarotlampe für das Erhitzen des Fotoleitschichtmaterials so konstruiert, dass sie kurzwelliges Infrarotlicht verwendet sowie Quarzelemente mit schneller Reaktionszeit nutzt. Das System ist so ausgelegt, dass eine Temperaturgleichmäßigkeit von ±0,1°C auf der gesamten Erhitzungsfläche erreicht wird – somit erhält jede Chipfläche die gleichen Bedingungen. Die Kompatibilität mit Reinräumen der Klassen 1–100 ist ebenfalls gewährleistet, indem niedrig ausdünstende Materialien sowie eine Konstruktion verwendet werden, die das Entstehen von Partikeln verhindert. Keine Partikelbildung – das ist kein Slogan, sondern eine Realität, die durch kontrollierte Materialien und einen geschlossenen Wärmetransportweg erreicht wird. Die Lampe arbeitet 24/7 ohne Störungen, und die Leistung bleibt über 5.000 Stunden hinweg innerhalb enger Toleranzen.
Warum das System im Produktionsprozess funktioniert: Die Lampe versorgt das Fotoleitschichtmaterial genau dort mit der nötigen Wärme, wo es benötigt wird. Sie bringt den Wafer schnell auf die gewünschte Temperatur und hält diese dann bei. Dadurch wird die Reproduzierbarkeit des Prozesses verbessert und weniger Produktverschwendung entsteht. Die gute Temperaturregulierung reduziert außerdem Fehler am Randbereich des Chips. Die schnelle Reaktionszeit der Lampe verkürzt außerdem den Erhitzungsprozess, ohne dass die Kontrolle über die Temperatur verloren geht. Der Energieverbrauch sinkt, da die Lampe nur dann erwärmt wird, wenn es notwendig ist, und sie wieder schnell abkühlt. Zudem bedeutet weniger Austausch der Lampen weniger Unterbrechungen in der Produktion.
Was man vor der Installation wissen sollte: Beim Einbau muss die Geometrie des Reflektors sowie die Öffnungsgröße der Lampe an den Coater bzw. den Ofen angepasst werden. Zudem muss die Lampe mit dem Temperaturkontrollsystem des Ofens verbunden werden. Bevor Sie die Lampe nachrüsten, prüfen Sie unbedingt die Spannungs- und Anschlusskompatibilität mit der Originalausrüstung des Herstellers. Nach einem kalten Start dauert es etwas, bis das System thermisch stabilisiert ist. Planen Sie Ihre Prozesse entsprechend, damit Sie im erforderlichen Temperaturbereich bleiben.