در فرآیند لیتوگرافی، تغییر ۰٫۵ درجه سانتیگراد در دمای حرارتی، باعث تغییرات نانومتری در پروفایل فوتورزیست میشود؛ این تغییرات کوچک، منجر به کاهش بازدهی فرآیند میگردد. ما لامپ گرمایشی مادون قرمز دو لولهای را برای مراحلی طراحی کردهایم که در آنها، کنترل دقیق دما ضروری است. این لامپ، فاصله بین ابزارهای گرمایشی عمومی و دقت مورد نیاز فرآیند را پر میکند؛ در نتیجه، گرمای لازم در دقیقاً همان نقاطی که ویفر به آن نیاز دارد، تأمین میشود.
چه چیزهایی اهمیت دارد؟ این سیستم بر پایه دو لوله مادون قرمز کوتاهامواج، با پوشش کوارتز، کار میکند؛ این لولهها به دلیل پاسخ سریع و تابش پایدار، انتخاب شدهاند. پاسخ سیستم در حد زیر یک ثانیه است؛ بنابراین، پروفایلهای دمایی در طول فرآیند حرارتی به خوبی کنترل میشوند. در سطح ویفر، یکنواختی دما در حد ±۰٫۱ درجه سانتیگراد باقی میماند؛ همچنین، تکرارپذیری دما در هر چرخه، یکنواخت است. سر لامپ برای اتاقهای پاکسازی کلاس ۱-۱۰۰ طراحی شده است؛ مواد و اتصالات مورد استفاده، باعث کاهش تولید ذرات به حداقل میشوند. توان خروجی لامپ در طول بیش از ۵٬۰۰۰ ساعت کار، ثابت باقی میماند؛ کاهش توان کمتر از ۵٪ است؛ بنابراین، پروفایل دمایی در فواصل تعمیرات، تغییر نمیکند.
چرا این سیستم در فرآیند فوتورزیست مؤثر است؟ در فرآیند فوتورزیست، نیاز به گرمایی وجود دارد که به سرعت اعمال شود، دما را به ثبات برساند و هیچ چیزی را پشت سر نگذارد. طراحی دو لولهای، انرژی را برای بازیابی سریع دما متمرکز میکند؛ بنابراین، میتوان مراحل حرارتی را کوتاه کرد، بدون اینکه به فیلم فوتورزیست آسیب برسد. نتیجه این امر، کنترل دقیقتر ابعاد مهم، کاهش کارهای تکراری، و پروفایلهای دمایی قابل پیشبینی در سراسر ویفر است. همچنین، انرژی نیز صرفهجویی میشود؛ زیرا لامپ در صورت نیاز گرم میشود و به سرعت سرد میگردد؛ بنابراین، هیچ اتلاف انرژی نیست.
چه چیزهایی باید در زمان نصب و عملکرد در نظر گرفته شود؟ برای نصب، نیاز به منبع تغذیه جداگانه و محافظتشده وجود دارد؛ همچنین، فاصلههای مناسب برای نصب لامپ، برای حفظ پروفایل دمایی در جای مناسب، ضروری است. این لامپ با اکثر دستگاههای لیتوگرافی و دستگاههای پوششدهی/حرارتی سازگار است؛ اما برای اطمینان از کارکرد صحیح، باید انطباق آن با سیستمهای موجود بررسی شود. کارکرد در محیطهای کمرطوبت، باعث استقرار بلندمدت سیستم میشود؛ در محیطهای پررطوبت، باید مسیر خروجی هوا بررسی شود تا رطوبت روی پوشش کوارتز تجمع نکند.