Üretim tesislerinde, fotoresistin pişirilmesi sırasında meydana gelen 0,5°C’lik bir sıcaklık değişimi bile tüm ürün partisini bozacak kadar yeterlidir. Wafer seviyesindeki termal kontrol, bir öneri değil; zorunluluktur. Isıtma platformunu da bu gerçeğe göre tasarladık.
Teknik açıdan önemli olanlar şunlardır: Yakın kızılötesi (NIR) emittör dizisi, aktif bölgede wafer seviyesindeki sıcaklığı ±0,1°C aralığında sabit tutar. Ayrıca, parti başına sıcaklık düzenliliği de ±0,2°C civarındadır. Sıcaklık artış hızı 10°C/saat olup, aşırı sıcaklık oluşmaz. Böylece hem yumuşak pişirme hem de sert pişirme işlemlerinde sıcaklık profili korunur. Sistem, Temiz Oda Sınıfı 1–100 için uygundur. Sıcak bölge, yüzey kirliliğini 1 parça/wafer-pass’in altında tutacak şekilde tasarlanmıştır. Sistem sürekli olarak çalışır ve MTBF değeri 50.000 saatin üzerindedir. Isıtıcı yapısı ise 5.000 saatten fazla süre boyunca %5’ten daha az yoğunluk değişikliği ile stabil kalır.
Litografi işlemlerinde bu hassasiyet, verimlilik açısından çok önemlidir. Fotoresist profilleri belirlenen standartlarda kalır, kritik boyut kontrolü daha sıkı hale gelir ve yeniden işleme gerekliliği azalır. Emissiviteyi fotoresistin emilim bandına uyumlu hale getirerek enerji tüketimi azalır; böylece üretim hızı düşmez. Güvenilirlik ise beklenmedik durumların azalmasını sağlar: İşlem modülleri vardiya sonuna kadar düzenli olarak çalışır.
İşte pratik detaylar:
NIR ısıtma için görüş hattı ve kontrollü bir optik yol gereklidir. Yansıtıcı elemanlar ve koruyucular, emittörün spektrumuna uygun olmalıdır; aksi takdirde sıcak noktalar oluşur. Entegrasyon için özel bir güç kaynağı ve diğer modüllerden ayrı bir termal izolasyon gereklidir. Ayrıca, sıcak bölgenin düzenli olarak bakımının yapılması gerekir ki sıcaklık düzeyi istenen seviyede kalabilsin.
İşlem prosedürlerinize göre kısa bir devreye alma süresi planlayın. Sistem, emittör, sensör ve kontrol cihazlarından oluşan tüm yapı waferle uyumlu olduğunda çalışır.