V oblasti 300 mm se rychle naučíte, že odchylka nižší než 0,1 °C během kroku sušení/napařování rozhodně není „malou odchylkou“. Ta způsobuje změny v kritických rozměrech v řádu nanometrů a zároveň ovlivňuje počet částic negativním způsobem. Automatizované ohřívače na sušení waferů nejsou jen zdrojem dodatečného tepla. Jedná se o termální prvky, které zajišťují správné podmínky při měkkém a tvrdém napařování fotorezistu, stejně jako při sušení po čištění – to určuje, zda bude dálek expedován, nebo zahoděn.
Co je technicky důležité
Ohřívač na sušení jsme navrhli tak, aby fungoval v prostředí odpovídajícím požadavkům čisté místnosti – s rozsahem odchylek teploty na úrovni waferu v rozmezí ±0,1 °C po celé ploše chucks. Stabilita nastavené teploty činí více než ±0,2 °C během 24 hodin. Teplotní změny jsou regulovány tak, aby odpovídaly termálním požadavkům fotorezistu – takže nedochází k prasknutí rozpouštědel nebo k deformaci povrchu waferu. Komora a kanály pro odvod vzduchu jsou navrženy tak, aby neuvolňovaly žádné částice, což zajišťuje splnění norem ISO tříd 1–100. Opakovatelnost je ≤0,3 °C mezi jednotlivými sériemi waferů, což zajišťuje konzistentnost procesu za každého opakování.
Důvodem tohoto chování je to, že v litografii a integraci tranzistorů pomáhají konzistentní parametry měkkého napařování kontrolovat viskozitu a napětí v filmu, zatímco konzistentní parametry tvrdého napařování zajišťují stabilní profil před expozicí a vyvoláváním. Díky tomuto ohřívači se snižuje množství práce potřebné k opravám kvůli problémům s hranami waferů nebo ulpívání rozpouštědel. Zároveň se stabilizuje velikost waferů díky odstranění termální variabilitě. Jednotka podporuje Automatické režimy, takže operátoři nemusí hádat hodnoty potřebné k provozu, a spotřeba energie klesá, protože modul ohřívá pouze definovaný obvod, nikoli celou komoru.
Pár praktických poznámek: Instalace vyžaduje pečlivou koordinaci s systémy pro dodávku plynu, vakuum a odvod vzduchu. Ohřívač musí odpovídat přesným rozměrům waferu a geometrii chucks. Je nutné plánovat testy za provozních podmínek, nejen v režimu volnoběhu. Jakmile je jednotka nastavena správně, může fungovat nepřetržitě, ale stále je potřeba pravidelně kalibrovat a kontrolovat filtry, aby byla zachována požadovaná jednotnost a kvalita.