ในโรงงานผลิตชิป ปัญหาเรื่องการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิระหว่างกระบวนการอบฟอโตเรซิสต์นั้นเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้คุณภาพของชิปลดลง หากการอบในขั้นตอนแรกไม่สม่ำเสมอ ความหนาของเส้นสายจะเปลี่ยนแปลงไป ส่วนการอบในขั้นตอนถัดไปที่ไม่สม่ำเสมอก็จะทำให้เกิดสิ่งสกปรกและคราบต่างๆ เราจึงสร้างแผงเครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดจากวัสดุเซรามิกขึ้นมา เพื่อขจัดความผันผวนดังกล่าว โดยให้ความร้อนที่สม่ำเสมอ และไม่มีการเกินหรือตกต่ำจากค่าที่กำหนดไว้
สิ่งที่สำคัญภายในแผงเครื่องทำความร้อน
แผงเครื่องทำความร้อนนี้ใช้หลักการการแผ่รังสีในการให้ความร้อน ไม่ใช่การถ่ายเทความร้อนแบบการไหลของอากาศ โดยใช้เซมิคอนดักเตอร์แบบอินฟราเรดที่ถูกหุ้มด้วยวัสดุเซรามิก ใช้เวลาน้อยกว่า 2 วินาทีในการให้ความร้อนจนถึงค่าที่กำหนดไว้ และมีความสม่ำเสมอของอุณหภูมิในพื้นที่ที่ใช้งานอยู่ที่ ±0.1°C ส่วนความสม่ำเสมอระหว่างแต่ละชุดผลิตนั้นอยู่ที่ ±0.5°C ดังนั้นอุณหภูมิจึงคงที่ พื้นผิวของแผงเครื่องทำความร้อนถูกออกแบบมาให้ไม่มีอนุภาคใดๆ ออกมาเลย ซึ่งเหมาะสำหรับห้องที่มีมาตรฐาน Class 1–100 นอกจากนี้ วัสดุที่ใช้ยังทนต่อสารเคมีที่ใช้ในการทำความสะอาดได้ดี โดยไม่มีก๊าซออกมา ในแง่ของไฟฟ้า แผงเครื่องทำความร้อนนี้ก็เป็นไปตามมาตรฐานของอุปกรณ์ semiconductors โดยมีค่า EMI ต่ำ และมีการป้องกันไฟฟ้าที่ดี
เหตุใดสิ่งนี้จึงมีความสำคัญในกระบวนการลิโทกราฟี
ในกระบวนการลิโทกราฟีและการประมวลผลฟอโตเรซิสต์ ความแม่นยำนี้จะช่วยให้สามารถควบคุมขนาดของชิปได้อย่างดี และลดจำนวนครั้งที่ต้องทำการปรับแต่งชิปใหม่ การอบในขั้นตอนแรกจะทำให้ความหนาของเส้นสายมีความสม่ำเสมอ ดังนั้นจึงไม่มีสารละลายหลงเหลืออยู่ การอบในขั้นตอนถัดไปจะช่วยให้การยึดเกาะของส่วนประกอบต่างๆ มีความมั่นคง และลดปัญหาเรื่องคราบต่างๆ การตอบสนองที่รวดเร็วจะช่วยให้ไม่มีเวลาเสียไปกับการรอระหว่างการอบแต่ละครั้ง ดังนั้นอัตราการผลิตจึงเพิ่มขึ้นโดยไม่มีการใช้พลังงานมากเกินไป แผงเครื่องทำความร้อนนี้สามารถทำงานได้ตลอด 24/7 โดยมีการบำรุงรักษาน้อยมาก ไม่มีปัญหาเรื่องการเสียหายของไส้หลอด หรือจุดร้อน ดังนั้นจึงไม่มีเวลาหยุดทำงานโดยไม่คาดคิด นอกจากนี้ แผงเครื่องทำความร้อนนี้ยังสามารถใช้แทนเครื่องทำความร้อนที่นำเข้ามาได้ โดยสามารถติดตั้งได้กับอุปกรณ์ที่มีอยู่เดิม ทำให้กระบวนการผลิตยังคงมีคุณภาพ และลดต้นทุนในการซื้ออุปกรณ์สำรองได้
ข้อมูลเพิ่มเติม
การติดตั้งแผงเครื่องทำความร้อนนี้จำเป็นต้องมีการปรับให้เข้ากับขนาดและชนิดของตัวเครื่อง ต้องตรวจสอบค่าความคลาดเคลื่อนในการปรับตำแหน่งให้ดี เพราะนั่นจะช่วยให้มีความสม่ำเสมอของอุณหภูมิในบริเวณที่ต้องการ แผงเครื่องทำความร้อนนี้จะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าที่คงที่ หากมีการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้ามากเกินไป อาจส่งผลให้ความแม่นยำของอุณหภูมิลดลง ดังนั้นการใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าจึงเป็นสิ่งที่ดี ควรมีการทดสอบเบื้องต้นเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิในพื้นที่ต่างๆ ของ Wafer และกำหนดค่าที่เหมาะสมไว้