در خط تولید، اختلاف دمایی ۰.۵ درجه سانتیگراد در حین فرآیند پختن فوتورزیست، میتواند باعث از بین رفتن کل محموله تولید شده شود. مدیریت انرژی در سطح ویفر، چیزی نیست که بتوان آن را نادیده گرفت؛ بلکه ضروری است. ما پلتفرم گرمایشی خود را بر اساس همین واقعیت طراحی کردهایم.
از نظر فنی، نکات مهم عبارتند از: مجموعه فرستندههای نور مادون قرمز نزدیک، باعث حفظ یکنواختی دما در سطح ویفر در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد میشود؛ همچنین تکرارپذیری دما نیز در هر بار تولید، در محدوده ±۰.۲ درجه سانتیگراد باقی میماند. سرعت افزایش دما به ۱۰ درجه سانتیگراد بر ثانیه میرسد، بدون اینکه دما از حد مجاز فراتر رود؛ بنابراین پروفایل حرارتی در هر دو روش پختن حفظ میشود. این سیستم برای استفاده در اتاقهای پاکسازی کلاس ۱ تا ۱۰۰ مناسب است؛ همچنین منطقه گرمایشی طوری طراحی شده که هیچ ذرهای تولید نشود؛ در نتیجه آلودگی سطح ویفر کمتر از ۱ ذره در هر بار تولید خواهد بود. این سیستم به صورت مداوم کار میکند و میانگین زمان عملکرد آن بیش از ۵۰٬۰۰۰ ساعت است؛ همچنین، پلتفرم گرمایشی، پایداری خروجی را در طی بیش از ۵٬۰۰۰ ساعت کار، با اختلاف کمتر از ۵٪، حفظ میکند.
در فرآیند لیتوگرافی، این دقت در جایی مهم است که تأثیر مستقیمی بر بازده تولید دارد؛ پروفایلهای فوتورزیست در محدوده مشخص شده باقی میمانند، کنترل ابعاد حیاتی نیز بهتر میشود و تعداد موارد نیاز به تعمیرات کاهش مییابد. مصرف انرژی نیز کاهش مییابد؛ زیرا تابش گرما با بازده جذب فوتورزیست هماهنگ شده است؛ در نتیجه انرژی حرارتی مصرفی برای هر ویفر کاهش مییابد، بدون اینکه سرعت تولید کاهش یابد. همچنین، قابلیت اطمینان این سیستم باعث میشود که ماشینآلات مربوطه به طور منظم کار کنند.
در ادامه، جزئیات عملی این سیستم آورده شده است: برای عملکرد صحیح سیستم گرمایشی نور مادون قرمز، نیاز به خط دید و مسیر نوری کنترلشده وجود دارد؛ همچنین، ابزارهای بازتابنده و عایقها باید با طیف تابش فرستندهها هماهنگ باشند؛ در غیر این صورت، نقاط گرم ایجاد خواهد شد. برای ادغام این سیستم، نیاز به منبع تغذیه جداگانه و عایقبندی از ماژولهای مجاور وجود دارد؛ همچنین، منطقه گرمایشی نیاز به تعمیرات پیشگیرانه هر ۸٬۰۰۰ ساعت دارد تا یکنواختی دما حفظ شود.
بنابراین، برای راهاندازی این سیستم، نیاز به زمان کوتاهی برای تنظیمات لازم وجود دارد؛ این سیستم تنها زمانی به خوبی کار میکند که کل ساختار حرارتی – فرستندهها، سنسورها و کنترلکنندهها – با ویفر هماهنگ شوند.