In der Fertigungshalle kann bereits eine Abweichung von halbem Grad beim Weichbacken dazu führen, dass die Linienbreiten nicht mehr im gewünschten Bereich liegen – dadurch werden viele Wafern unbrauchbar. Deshalb haben wir einen keramischen Infrarotheizer entwickelt, der diese Unregelmäßigkeiten beseitigt. So wird das thermische Verhalten genau nach den Vorgaben geregelt – und nicht vom Zustand des Heizelements abhängig.
Was technisch wichtig ist:
Wir verwenden keramische Infrarotstrahler, weil sie schnell reagieren und die gewünschte Stelle genau erwärmen – mit einer Präzision von unter einem Millimeter innerhalb der zu behandelnden Fläche. Der Heizer hält die Temperatur der Waferoberfläche bei ±0,1°C konstant. Die Wiederholgenauigkeit wird durch eine geschlossene Regelung sowie eine feste Geometrie der Strahler gewährleistet.
Die Einstellwerte können innerhalb von weniger als 10 Sekunden geändert werden – dadurch kann man problemlos zwischen den verschiedenen Backschritten wechseln. Dadurch bleibt die thermische Kontrolle effektiv und die Integrität der Muster bleibt gewahrt. Die Konstruktion eignet sich außerdem für Reinräume: Es kommt kaum zu Gasemissionen, und während des Betriebs entstehen keine Partikel. Dadurch bleiben die Anforderungen der Klasse 1–100 eingehalten.
Warum das für die Realproduktion geeignet ist:
Dieser Heizer löst die Probleme bei der Lithografie und beim Fotolackverarbeitungsprozess – nämlich das Problem der weichen bzw. harten Backvorgänge, die wiederholbar, gleichmäßig und sauber ablaufen müssen. Die Präzision von unter einem Millimeter bedeutet weniger Randfehler, bessere Kontrolle über die Dicke der Schichten sowie weniger unbrauchbare Wafern.
Die schnelle Reaktion verkürzt die Bearbeitungsdauer, ohne dass es zu Überhitzungen kommt. Dadurch entfallen auch zusätzliche Bearbeitungsschritte. Zudem wird Energie gespart, da nur die erforderliche Fläche erhitzt wird – es gibt keine Verschwendung von Wärmeenergie. Bei der Verpackung und Trocknung der Wafer sorgt die gleiche Präzision für eine bessere Haftung sowie eine gleichmäßigere Trocknung – was wiederum zu weniger Wiederholungsarbeiten und einer höheren Produktionsrate führt.
Was man beachten muss:
Der Heizer kann direkt in vorhandene Heizmodule eingebaut werden – doch die Ausrichtung bezüglich der Waferoberfläche ist entscheidend. Die Toleranzen der Halterungen müssen bei 0,1 mm liegen; andernfalls leidet die Gleichmäßigkeit der Erwärmung.
Stellen Sie sicher, dass die Betriebsspannung sowie die Kühlung innerhalb der vorgegebenen Grenzen bleiben. Auch muss die Stromversorgung sauber und trocken sein, damit die Stabilität auf lange Sicht gewährleistet bleibt. Falls hohe Luftfeuchtigkeit vorliegt, kann man ein schützendes Fenster hinzufügen – ohne dass dies die Reaktionszeit beeinträchtigt.
Man kann mit einer Lebensdauer von 5.000 Stunden plus rechnen – bei weniger als 5% Leistungseinbußen. Wartungsarbeiten sollten in regelmäßigen Abständen durchgeführt werden – nicht erst im Falle von Störungen.