Sur le site de fabrication, une déviation de 0,1 °C pendant le processus de séchage du photorésistant peut entraîner des variations dans la largeur des lignes tracées, ce qui peut transformer des wafer de bonne qualité en déchets. La lampe infrarouge conçue pour être montée directement sur le wafer vise à empêcher cette déviation. Elle a été conçue pour assurer un contrôle thermique au niveau du wafer, où les contraintes thermiques sont strictes et où la reproductibilité est l’unique critère acceptable.
Ce qui est important du point de vue technique
Nous utilisons des émetteurs en quartz-halogène à lumière infrarouge proche, ajustés de manière à ce que l’énergie soit transférée directement au photorésistant et aux films minces. Le système permet de maintenir une uniformité de température de ±0,1 °C sur des substrats de 150 à 300 mm. La température atteint le point souhaité en moins de 2 secondes. La reproductibilité de la température, de l’étape de séchage doux à celle de séchage intense, est de ±0,5 °C, ce qui permet de maintenir les dimensions critiques stables.
La tête de la lampe est conçue pour fonctionner dans des environnements propres de classe 1–100. Elle est fabriquée à partir de matériaux qui produisent peu de gaz, et son système de circulation de l’air permet de contrôler les particules présentes. Aucune génération de particules n’est constatée lors des cycles de séchage standards.
Pourquoi ce système fonctionne bien en production
Dans les installations de lithographie, le profil de séchage reste constant : pas de points chauds, pas d’excès de température aux bords du wafer. Cela permet de réduire les travaux de retravail et d’assurer une productivité élevée. La consommation d’énergie diminue, car c’est le film lui-même qui est chauffé, et non le support sur lequel il est posé. La fiabilité du système est telle qu’il peut fonctionner 24/7, avec une durée de vie moyenne de dizaines de milliers d’heures. Les temps de maintenance coïncident avec les périodes prévues de arrêt, et non en cas d’urgence.
Ce qu’il faut prendre en compte
La lampe fonctionne avec les interfaces standards SEMI. Cependant, son intégration exige que le matériau utilisé pour le support et la géométrie du réfléchisseur soient adaptés au plateau de séchage. Il est nécessaire de procéder à des tests de calibration pour déterminer l’émissivité et définir les zones concernées par le séchage.
Un problème potentiel est le cross-talk thermique. Lorsque des films différents sont traités sur la même machine, des bandes de protection doivent être mises en place entre les zones concernées.