На производственном участке небольшое изменение температуры в размере 0,1°C во время обработки фотополимера может привести к изменению ширины линий на пластине, что делает годные пластины бракованными. Инфракрасная лампа типа “чип-он-вэйвер” была разработана для предотвращения таких изменений на самом начальном этапе обработки. Она предназначена для контроля температуры на уровне пластины; при этом требуется высокая точность контроля, поскольку ресурсы для терморегулирования ограничены.
Что имеет значение с технической точки зрения
Мы используем излучатели в диапазоне ближнего инфракрасного света, сделанные из кварца и галогенов; их спектр излучения настроен таким образом, чтобы энергия направлялась непосредственно в фотополимер и тонкие слои. Система обеспечивает стабильность температуры на поверхности пластины в пределах ±0,1°C на участках длиной от 150 до 300 мм. Достижение заданной температуры происходит менее чем за 2 секунды. Повторяемость температуры при различных условиях обработки составляет ±0,5°C, что позволяет сохранять точные размеры деталей.
Корпус лампы соответствует стандартам чистых помещений класса 1–100; он изготовлен из материалов с минимальным выбросом газов, а также имеет систему контроля за содержанием частиц. Наличие частиц полностью исключается во время стандартных циклов обработки.
Почему это работает в производстве
В литографических установках профиль нагрева остается стабильным – нет «горячих точек» и проблем с краями пластины. Это позволяет сократить количество необходимых корректировок и повысить производительность. Энергопотребление снижается, поскольку ближнее инфракрасное излучение нагревает только сам слой, а не всю пластину. Надежность устройства позволяет ему работать круглосуточно; срок службы составляет десятки тысяч часов, а время обслуживания совпадает с запланированными периодами остановки оборудования, а не с чрезвычайными ситуациями.
Что необходимо учитывать при планировании
Лампа работает с использованием стандартных интерфейсов SEMI. Однако для ее интеграции необходимо согласовать материал подставки и геометрию отражателя с характеристиками платы для обработки. Также необходимо провести калибровку для определения коэффициента излучения и распределения температуры на поверхности пластины.
Одним из ограничений является тепловое взаимодействие между разными слоями на пластине. При обработке разных слоев на одном оборудовании необходимо учитывать возможные эффекты теплового взаимодействия между ними.