
บนสายการผลิต แผ่นเวเฟอร์ 300 mm วางรอสำหรับขั้นตอนการอบ ให้การอบแบบ soft bake ลอยขึ้นเพียง 0.3°C คุณจะเห็นการเปลี่ยนแปลงของ CD, การบิดเบือนของ overlay และทั้งชุดต้องถูกส่งกลับไปแก้ไข จุดตั้งค่าเตาอบอาจดูนิ่ง แต่เซ็นเซอร์บนตัวพาหะบอกเรื่องราวที่แตกต่าง—จุดร้อน ขอบเย็น ฟิล์มบางที่แข็งตัวผิดวิธี
คุณดำเนินงานในห้องคลีนรูมระดับ Class 1–100 คุณต้องติดตามจำนวนอนุภาคต่อลูกบาศก์ฟุตอย่างเข้มงวด และตรวจสอบทุกความเบี่ยงเบนจนเจอสาเหตุ โคมไฟแบบดั้งเดิมให้ความร้อนได้แน่นอน แต่ก็สร้างโอโซน ปล่อยก๊าซ และอนุภาคเข้าสู่ห้องกระบวนการ โคมไฟเหล่านี้มีความเบี่ยงเบนและเสื่อมสภาพไม่สม่ำเสมอ และเมื่อการส่งออกของโคมไฟเปลี่ยนไป ช่วงกระบวนการก็เปลี่ยนตามไปด้วย
เราได้พัฒนาโคมไฟอินฟราเรดที่ไม่สร้างโอโซนเพื่อกำจัดตัวแปรเหล่านั้น จุดประสงค์คือการควบคุมความร้อนที่จำเป็น—ที่แผ่นเวเฟอร์ ไม่ใช่แค่ที่ตัวทำความร้อน
สิ่งที่สำคัญในเชิงเทคนิค
เริ่มด้วยการปล่อยแสงใกล้อินฟราเรด (NIR) ในช่วงสเปกตรัมที่ควบคุมได้ โดยใช้แหล่งกำเนิดที่ไม่สร้างโอโซน ไม่มีการปล่อยแสง UV ต่อท้าย ไม่มีการสร้างโอโซน ซองแก้วควอตซ์และรูปทรงภายในถูกเลือกเพื่อป้องกันการปล่อยก๊าซและทนต่อการอบซ้ำหลายรอบโดยไม่หลุดลอก
สเปกที่กำหนดโคมไฟคือความสม่ำเสมอและความสามารถในการทำซ้ำของอุณหภูมิที่ระนาบเวเฟอร์: ±0.1°C ทั่วทั้งพื้นที่ที่ส่องสว่าง นี่ไม่ใช่คำโฆษณา แต่เป็นขอบเขตของความสามารถกระบวนการ ถ้าทำได้ การอบแบบ soft bake จะกำจัดตัวทำละลายได้อย่างคาดเดาได้ แทนที่จะเหลือตัวทำละลายตกค้างที่ส่งผลต่อการพิมพ์ การอบแบบ hard bake จะกำหนดโปรไฟล์โฟโตเรซิสต์ได้สม่ำเสมอในแต่ละล็อต
เราทำได้ตามตัวเลขนี้โดยการจัดการสามด้านหลัก:
-
การควบคุมสเปกตรัม: ช่วงการปล่อยแสงถูกปรับจูนตามโปรไฟล์การดูดซับของโฟโตเรซิสต์และฟิล์มใต้ชั้น เพื่อให้พลังงานตกลงในตำแหน่งที่จำเป็นอย่างรวดเร็ว โดยมีความเฉื่อยทางความร้อนต่ำ
-
การควบคุมเชิงพื้นที่: การจัดวางแถวโคมไฟถูกออกแบบให้แมปจุดร้อนบนตัวพาหะและชดเชยการสูญเสียที่ขอบ เพื่อให้มีความเข้มแสงสม่ำเสมอ
-
การควบคุมตามเวลา: การควบคุมแบบปิดวงจรที่เซ็นเซอร์บนเวเฟอร์—not ที่ตัวโคมไฟ—รักษาอุณหภูมิให้อยู่ในช่วงที่กำหนดตลอดการเคลื่อนที่ของเวที การอุ่นโคมไฟ และความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าในสาย
ผลลัพธ์คือความสามารถในการทำซ้ำที่บันทึกได้ในล็อกโปรแกรม โปรไฟล์อุณหภูมิแบบ ramp ทำซ้ำได้ภายในช่วงที่กำหนด และความมั่นคงของการอบแบบ soak คงที่โดยไม่มีการแกว่ง นี่คือสิ่งที่ทำให้การกระจาย CD และ overlay มีความแม่นยำขึ้น
ความเข้ากันได้กับคลีนรูมถูกออกแบบในวัสดุและกลไก โครงสร้างโคมไฟใช้สารประกอบที่ปล่อยก๊าซต่ำและผิวที่ผ่านการรับรองสำหรับคลีนรูม การออกแบบหลีกเลี่ยงรอยต่อและพื้นผิวพรุน เส้นทางลมถูกปิดและระบบระบายความร้อนแยกส่วน ทำให้โคมไฟไม่กลายเป็นแหล่งอนุภาค ในสภาพแวดล้อม Class 1–100 จะเห็นได้ว่าจำนวนอนุภาคคงที่และความเบี่ยงเบนน้อยลงที่เกี่ยวข้องกับขั้นตอนการอบ
ความน่าเชื่อถือวัดจากจำนวนชั่วโมง ไม่ใช่คำโฆษณา เรามีหน่วยที่ทำงานเกิน 5,000 ชั่วโมงโดยมีการลดลงของกำลังแสงไม่เกิน 5% รักษาการส่องสว่างได้อย่างควบคุม และพฤติกรรมสิ้นอายุการใช้งานที่คาดเดาได้ หัวโคมไฟถูกออกแบบสำหรับการทำงานต่อเนื่อง 24/7 และไดรเวอร์รองรับการอุ่นความร้อนอย่างรวดเร็วโดยมีการส่งออกสม่ำเสมอหลังเริ่มต้น
เหตุผลที่ใช้งานได้จริงในระบบลิโธกราฟี
ในระบบลิโธกราฟี ขั้นตอนการอบกำหนดฟิล์มก่อนและหลังการเปิดรับแสง การอบแบบ soft bake จะกำจัดตัวทำละลายจนเหลือเพียงปริมาณคงที่ที่แน่นอน การอบแบบ hard bake จะทำให้ภาพแข็งตัวและพร้อมสำหรับการกัดกร่อน ทั้งสองเป็นงบประมาณความร้อนที่ต้องทำซ้ำได้
โคมไฟอินฟราเรดที่ไม่สร้างโอโซนของเราให้ความสามารถในการทำซ้ำที่ตำแหน่งที่สำคัญ—ที่ผิวเวเฟอร์ โคมไฟเปิด เวเฟอร์ถึงจุดตั้งค่า และอุณหภูมิคงที่ ไม่มีการเกินหรือขาด ไม่เกิดจุดร้อนที่เข็มจับโปรเซส โปรไฟล์อุณหภูมิตามสูตร และบันทึกข้อมูลแสดงผล
ความแม่นยำนี้แสดงออกในรูปแบบที่วัดได้:
-
การกระจายขนาดมิติวิกฤต (CD) ที่แคบขึ้นทั่วทั้งเวเฟอร์ เนื่องจากโฟโตเรซิสต์ได้รับประวัติความร้อนเดียวกันในทุกตำแหน่ง
-
ความแม่นยำของการซ้อนทับ (overlay) ดีขึ้น เพราะการขยายตัวทางความร้อนของตัวพาหะและเวเฟอร์คงที่ในแต่ละล็อต
-
ลดจำนวนรอบแก้ไขและอบซ้ำ เพราะกระบวนการอยู่ภายในช่วงที่กำหนดโดยไม่เบี่ยงเบน
การไม่สร้างอนุภาคเลยไม่ใช่คำสัญญานามธรรม หมายความว่าโคมไฟไม่เพิ่มจำนวนอนุภาคในห้องกระบวนการ ความเบี่ยงเบนที่ตรวจสอบได้จากโมดูลอบลดลง ตัวกรองมีอายุใช้งานยาวนานขึ้น และเวลาหยุดเครื่องเพื่อล้างทำความสะอาดลดลง
การใช้พลังงานลดลง เพราะโคมไฟให้ความร้อนโดยตรงกับฟิล์ม ไม่ใช่ผนังห้องอบ มวลความร้อนต่ำ ทำให้พลังงานขณะเพิ่มอุณหภูมิต่ำ และพลังงานระหว่างอบคงที่ในระดับต่ำ ไดรเวอร์มีประสิทธิภาพ และโคมไฟไม่ใช้พลังงานในย่านอินฟราเรดที่ไม่เกี่ยวข้องกับการอบ
โคมไฟผสานรวมกับระบบลิโธกราฟีและโมดูลอบที่มีอยู่ได้ เราจัดเตรียมขนาดอินเทอร์เฟซ จุดยึด และสเปกทางไฟฟ้าที่สอดคล้องกับขนาดมาตรฐานของ OEM ส่วนติดต่อควบคุมใช้งานง่ายและตรงไปตรงมา—ตั้งค่าจุดตั้ง, การเพิ่มอุณหภูมิ (ramp), การอบ (soak), และบันทึกข้อมูล—เหมือนกับที่วิศวกรกระบวนการใช้งานสูตร
สิ่งที่ควรรู้
โคมไฟอินฟราเรดที่ไม่สร้างโอโซนให้อภัยต่อเงื่อนไขการใช้งาน แต่ไม่ใช่สำหรับทุกกรณี ประสิทธิภาพดีสุดเมื่อจับคู่กับลักษณะการดูดซับของฟิล์มชั้น หากสแต็คของคุณดูดซับต่ำในย่าน NIR คุณต้องปรับการส่งออกสเปกตรัมหรือโปรไฟล์ความร้อน เรามีเอกสารแนะนำสำหรับโฟโตเรซิสต์และชั้นรองพื้นทั่วไป เพื่อแมปการตั้งค่าโคมไฟกับกระบวนการ
การติดตั้งง่าย แต่การจัดแนวสำคัญมาก แถวโคมไฟต้องวางตำแหน่งให้ตรงกับระนาบเวเฟอร์ที่ช่องว่างที่กำหนด และเซ็นเซอร์ต้องอยู่ที่จุดอ้างอิงที่วงจรควบคุมใช้ การจัดแนวผิดจะเห็นได้เร็วในรูปแบบความไม่สม่ำเสมอที่ขอบ เราจัดชุดอุปกรณ์และเป้าหมายจัดแนวมาให้ ตั้งค่าเพียงครั้งเดียวแล้วล็อกตำแหน่ง
การระบายความร้อนเป็นส่วนหนึ่งของระบบ ไม่ใช่เรื่องรอง หัวโคมไฟต้องการน้ำหล่อเย็นที่สะอาดและแห้งในอัตราไหลและอุณหภูมิที่กำหนด หากอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นเปลี่ยน โคมไฟก็จะเปลี่ยนการส่งออก ควรเชื่อมต่อระบบระบายความร้อนกับวงจรน้ำโรงงานที่เสถียรหรือเครื่องทำความเย็นแบบหมุนเวียนที่มีการควบคุมอุณหภูมิ
โคมไฟเข้ากันได้กับคลีนรูม แต่ระบบโดยรอบต้องเป็นด้วย ใช้สาย น้ำยา และการจัดการสายไฟที่ได้รับการรับรองสำหรับคลีนรูม รักษาความสะอาดและความสามารถเข้าถึงหัวโคมไฟสำหรับตรวจสอบ และวางแผนการบำรุงรักษาป้องกันล่วงหน้าที่รวมถึงการทำความสะอาดหน้าต่างและตรวจสอบการสอบเทียบเซ็นเซอร์
สุดท้าย โคมไฟออกแบบมาเพื่ออายุการใช้งานยาวนาน แต่เหมือนวัสดุสิ้นเปลืองทั่วไป มีรอบการใช้งานจำกัด ควรตรวจสอบการส่งออกและความเสถียรของอุณหภูมิ และเปลี่ยนตามกำหนด การเปลี่ยนแปลงตามแผนช่วยรักษาความเสถียรของกระบวนการและป้องกันการหยุดชะงักที่ไม่คาดคิด
บนสายการผลิต ขั้นตอนการอบไม่ใช่เสียงรบกวนพื้นหลัง แต่เป็นจุดควบคุมที่กำหนดผลผลิต โคมไฟอินฟราเรดที่ไม่สร้างโอโซนของเราคืนการควบคุมนี้ให้คุณ—ความสม่ำเสมอ ±0.1°C ความเสี่ยงอนุภาคเป็นศูนย์ และความสามารถในการทำซ้ำที่พิสูจน์ได้จากล็อกข้อมูล
หากคุณทำการอบโฟโตเรซิสต์ในโรงงาน Class 1–100 และต้องการให้โปรไฟล์ความร้อนคงที่ภายในช่วงกระบวนการ เครื่องมือนี้เหมาะสมสำหรับงานนี้