Bei Glaswafern handelt es sich um ein ganz anderes Material als Silizium. Sie sind durchsichtig, haben eine geringere thermische Masse und sind außerdem viel empfindlicher gegenüber Temperaturunterschieden. Wenn sich die heiße Zone auch nur ein wenig verschiebt, beginnt das Profil des Fotoresists sich zu verändern – dadurch wird die Kontrolle über die CD-Qualität beeinträchtigt. Das führt dazu, dass bereits vor der Überprüfung der Produkte Leistungseinbußen entstehen. Hier kommt es auf Infrarotlampen an, die speziell für den Einsatz bei Glasverarbeitungen entwickelt wurden. Sie leiten die Wärme genau dorthin, wo sie benötigt wird – und nirgendwo anders.
Was wirklich wichtig ist
Wir haben das System so konzipiert, dass kurzwellige NIR-Strahlung verwendet wird, die auf die Absorption von Licht durch Glassubstanzen abgestimmt ist. Dadurch wird eine schnelle, gleichmäßige Erwärmung erreicht – mit einer Reaktionszeit von unter einer Sekunde. Auf der gesamten Oberfläche der Wafer bleibt die Homogenität bei ±0,1 °C, was sowohl die Prozesse beim Weichbrennen als auch beim Hartbrennen stabilisiert und somit eine konstante Qualität des Fotoresists gewährleistet. Das Gerät kann in Reinräumen der Klasse 1–100 eingesetzt werden – dabei wird eine fehlende Partikelbildung garantiert. Die Wiederholgenauigkeit bleibt dabei das ganze Jahr über konstant. Die Leistung bleibt über 5.000 Stunden hinweg stabil, mit weniger als 5 % Abfall. Zudem bleibt das thermische Profil von Charge zu Charge konstant.
In der Lithografie muss die Temperatur konstant bleiben – es darf kein Zufallsfaktor sein. Unsere Infrarotlampen reduzieren den Energieverbrauch, indem sie nur die Wafer und ihre unmittelbare Umgebung erwärmen. Dadurch wird die Prozesszeit verkürzt. Zudem entstehen weniger Fehler durch übermäßiges oder unzureichendes Erhitzen. Die schnelle Erwärmung verkürzt außerdem die Prozesszeit. Die saubere, trockene Wärme verhindert außerdem, dass später während des Verpackungs- und Prüfprozesses Defekte auftreten.
Hier sind ein paar praktische Hinweise: Die Installation erfordert eine präzise optische Ausrichtung sowie eine separate, gefilterte Stromversorgung, um Störungen in anderen Bereichen zu vermeiden. Wenn das Gerät in bestehende Anlagen integriert werden soll, ist ein maßgefertigter Halter sowie eine kurze Zeit zur Neukonfiguration erforderlich. Nach dem Aufwärmen der Lampen sollte man ihnen etwas Zeit geben, um auf den gewünschten Wert von ±0,1 °C zu kommen. Sobald dies erreicht ist, bleibt der Prozess stabil. Zudem muss das Spektrum der Strahlung an die chemischen Eigenschaften des Fotoresists sowie des Glassubstrats angepasst werden – es handelt sich schließlich nicht um einen universellen Prozess. Ohne diese Anpassungen kann es leicht zu Fehlern kommen.