Auf dem Lithoflachbett reicht bereits ein einziger Wassertropfen aus, um eine ganze Charge zu ruinieren. Man muss das entmineralisierte Wasser gründlich abtrocknen – wenn die Feuchtigkeit nicht vollständig entfernt wird, entsteht Kontamination, und damit auch ein Verlust der guten Haftung des Fotoresists. Die herkömmliche Trocknung erzeugt Temperaturunterschiede auf der Wafer-Oberfläche, was wiederum die Prozesse beeinträchtigt. Wenn die Heizelemente nicht stabil genug sind, können die dabei entstehenden Partikel dazu führen, dass die Partikelkonzentrationen im Reinraum über den zulässigen Wert hinausgehen.
Was tun wir also dagegen? Wir haben eine Lampe für die Trocknung von entmineralisiertem Wasser entwickelt, die kurzwellige Infrarotstrahlen verwendet, die in einer Quarzkapsel eingebettet sind. Dadurch wird ohne Berührung getrocknet – schnell und effektiv. Die Reaktionszeit beträgt weniger als eine Sekunde.
Die thermische Homogenität auf der Wafer-Oberfläche bleibt dabei bei ±0,1 °C innerhalb des gesamten Prozesses. So bleibt die notwendige Kontrolle über die Eigenschaften des Fotoresists gewährleistet. Die Leistung bleibt konstant, unabhängig vom Betriebsmodus – genau das sorgt für eine hohe Wiederholgenauigkeit. Der Lampenkörper ist für Reinräume der Klasse 1–100 geeignet. Wir haben festgestellt, dass keine Partikel entstehen, selbst bei einer Konzentration von 0,1 μm. Die Leistungsintensität ist so eingestellt, dass die Oberflächenfeuchtigkeit beseitigt wird, ohne dass Lösungsmittel verloren gehen. So bleibt das thermische Gleichgewicht erhalten.
Bei der Reinigung und Trocknung der Wafer trocknet diese Lampe schnell und gleichmäßig – es bleiben keine Spuren oder Randverunreinigungen zurück, bevor mit der Verarbeitung des Fotoresists begonnen werden kann.
Beim Trocknen des Fotoresists sorgt dieselbe thermische Kontrolle dafür, dass es zu keiner Verschiebung der Abmessungen kommt – dadurch steigt die Ausbeute. Der Energieverbrauch sinkt, da die Wärme direkt auf das Zielobjekt gerichtet wird, anstatt die Umgebungsluft zu erwärmen.
Die Zuverlässigkeit dieser Lampe ist in Produktionsumgebungen mit 24/7-Betrieb bewiesen worden: Mehr als 5.000 Stunden Betriebszeit mit weniger als 5 % Leistungsabfall – und keine ungeplanten Stillstandszeiten in Hochleistungsanlagen.
Für die Installation ist ein spezieller, abgeschirmter Stromanschluss notwendig. Zudem muss die Spannungsregelung so eingestellt sein, dass die Homogenität von ±0,1 °C gewahrt bleibt. Die Lampe funktioniert gut mit den Standard-OEM-Tools – doch der optische Weg muss frei von Wasserschichten und Kondenswasser sein. Es sollten Lüfter oder lokale Entlüftungssysteme eingesetzt werden, um Schwankungen in der Luftfeuchtigkeit zu vermeiden.
Es wird empfohlen, die Emitter alle 1.000 Stunden zu kalibrieren, damit die Wiederholgenauigkeit erhalten bleibt.