On the fab floor, la cottura del fotoresist non dipende solo dalla temperatura massima. Conta l’uniformità termica su tutto il wafer. Una deriva di 0,5°C può modificare il CD bias e far uscire la resa dai parametri. Abbiamo progettato la nostra lampada riscaldante con acqua ultrapura per mantenere stabile il profilo termico dove serve—sul resist, su tutta la superficie, ciclo dopo ciclo.
Ciò che conta, tecnicamente, è il controllo. Usiamo un emettitore alogeno a onda corta in un involucro di quarzo, abbinato a una geometria a bassa massa termica. Questo permette un riscaldamento rapido e direzionale con risposta in frazioni di secondo. Il risultato è un’uniformità a livello wafer entro ±0,1°C e ripetibilità da corsa a corsa entro 0,05°C.
La testa della lampada è certificata per cleanroom Classe 1–100. Il percorso del fluido è sigillato e funziona senza rilascio di particelle, anche in funzionamento continuo. L’uscita è in controllo chiuso e calibrata, compensando variazioni di tensione di linea e temperatura dell’acqua in ingresso. Questo preserva il budget termico sia per soft bake che per hard bake.
In litografia, una cottura costante è il fattore chiave per la larghezza della linea e il profilo delle pareti laterali. Questa lampada stabilizza la curva di cottura, riducendo la dispersione del CD e minimizzando footing e scum dopo lo sviluppo. Si ampliano le finestre di processo, diminuiscono i rilavori e si elimina la necessità di correggere la ricetta a ogni turno.
Anche il consumo energetico si riduce. La risposta termica rapida elimina overshoot e soak a vuoto, permettendo di risparmiare energia in standby senza compromettere la produttività. Con un MTBF superiore a 5.000 ore e una deriva di uscita inferiore al 5% nell’intervallo di servizio, i fermi non programmati si riducono e i programmi rimangono prevedibili.
La lampada si integra nelle linee di cottura standard, ma il blocco acqua e l’involucro di quarzo comportano una massa termica, quindi è importante rispettare le tolleranze di montaggio. Micro-vibrazioni possono influire sull’allineamento se l’installazione non è eseguita correttamente.
La qualità dell’acqua è imprescindibile. Mantenere la resistività dell’acqua ultrapura sopra 18 MΩ·cm e le particelle sotto 0,1 μm. In caso contrario si possono riscontrare fenomeni di filming e punti caldi.
Dopo l’installazione, effettuare un breve soak termico per stabilizzare il sistema, quindi rieseguire la mappatura dell’uniformità prima di riprendere la produzione.