در فرآیند لیتوگرافی، تغییر دما به میزان ۲ درجه سانتیگراد در حین فرآیند گرم کردن فوتورزیست، نشانهای از عدم دقت در فرآیند نیست؛ بلکه باعث کاهش کیفیت محصولات تولید شده میشود. ویفرها روی هم تلنبار میشوند، برنامههای تولید به تأخیر میافتند، و تعداد ذرات نیز با کاهش کنترل حرارتی افزایش مییابد. ما لامپ گرمایشی مادون قرمز Ruby (۲۳۰ ولت) را ساختیم تا دمای فرآیند را در محدوده مورد نظر نگه دارد.
از نظر فنی، چه چیزی اهمیت دارد؟
لامپ Ruby، امواج مادون قرمز کوتاهموج را با پاسخگویی سریع و کنترل طیفی دقیق تولید میکند. این لامپ با ولتاژ ۲۳۰ ولت کار میکند و بدون نیاز به تغییر سیمکشی یا استفاده از ترانسفورماتور، میتوان آن را در تجهیزات استاندارد نصب کرد. در منطقه فعال، یکنواختی دمایی ویفرها در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد باقی میماند؛ همچنین تکرارپذیری فرآیند نیز در محدوده ±۰.۵ درجه سانتیگراد است. پوشش کوارتزی و ساختار خاص لامپ، باعث کاهش گازهای تولید شده و کاهش تولید ذرات میشود؛ بنابراین محیط تولید در سطح کلاس ۱ تا ۱۰۰ پایدار خواهد بود. ما این لامپها را برای بیش از ۵۰۰۰ ساعت مداوم کار کردهایم، و کاهش کیفیت محصولات کمتر از ۵ درصد بوده است. همچنین، ساختار فیلامنت لامپ، باعث پایداری مقاومت آن در برابر تغییرات حرارتی میشود.
چرا این لامپ در فرآیند تولید مقاوم است؟
در فرآیند فوتورزیست، گرم کردن فوتورزیست باعث تبخیر حلالها و ایجاد تنش در لایههای فوتورزیست میشود؛ اما لامپ Ruby، هر دو مرحله را تثبیت میکند. این لامپ، دمای فرآیند را به سرعت به مقدار مورد نظر میرساند و سرمایش نیز به طور پیشبینیپذیری انجام میشود؛ در نتیجه، نقاط گرم بیشتری ایجاد نمیشود و میزان نور در لبههای ویفرها نیز کنترل میشود. در نتیجه، کنترل دقیقتری بر روی کیفیت محصولات حاصل میشود؛ همچنین، تعداد محصولاتی که نیاز به بازسازی دارند، کاهش مییابد. مصرف انرژی نیز کاهش مییابد، زیرا گرمای لازم، به صورت دقیق و در زمان مناسب تولید میشود. این امر منجر به کاهش هزینه تولید هر ویفر و کاهش توقفات غیرمنتظره در فرآیند تولید میشود.
نکات مربوط به نصب:
نصب این لامپ بسیار ساده است؛ اما مهم این است که لامپ در فاصله ±۱ میلیمتری فاصله کانونی مشخص شده نصب شود. در غیر این صورت، یکنواختی دمایی کاهش مییابد و نقاط گرم در بخشهای مختلف ویفر ایجاد میشود. همچنین، باید هر بار وضعیت بازتابدهنده لامپ را بررسی کرد و سوکت لامپ را نیز به طور منظم تمیز کرد. استفاده از ولتاژ کمتر از ولتاژ مشخص شده، میتواند عمر لامپ را افزایش دهد؛ اما زمان گرم شدن لامپ نیز افزایش مییابد و الگوی گرمایشی لامپ نیز تغییر میکند. بنابراین، باید از ولتاژ مشخص شده برای هر فرآیند استفاده کرد.