Nelle sale di produzione, anche una piccola variazione di temperatura, anche di soli mezzo grado, può compromettere le dimensioni richieste e far andare alla spazzatura l’intera partita di prodotti. Abbiamo progettato il regolatore di potenza SCR per impedire tali variazioni, in modo che la potenza erogata dalla lampada corrisponda esattamente ai valori richiesti – e non alla tensione di rete.
Ciò che è importante dal punto di vista tecnico:
Si tratta di un controller SCR a ciclo chiuso, abbinato a un driver per lampade adatto per sorgenti alogeniche, a raggi ultravioletti, a onde corte, a onde medie e a fibre di carbonio. Si ottiene così un livello di uniformità termica di ±0,1°C su tutta la superficie della piastra di cottura; inoltre, la ripetibilità tra i diversi cicli di produzione rimane entro i ±0,2°C. La potenza erogata rimane all’interno dell’1% del valore impostato, con una risposta inferiore a 10 ms alle variazioni di setting o di tensione di rete. Il dispositivo è progettato per essere utilizzato in ambienti puliti di classe 1–100: non vi è alcuna generazione di particelle grazie al sistema termico, e la struttura del dispositivo è progettata per evitare interferenze elettromagnetiche che potrebbero compromettere il processo di litografia.
Il trattamento del fotoresist dipende interamente dall’equilibrio termico. Grazie al regolatore SCR, l’energia erogata dalla lampada rimane costante, permettendo così di ottenere risultati precisi ad ogni ciclo di produzione. Il vantaggio è rappresentato da meno lavori di correzione, da un tasso di successo più alto e da profili termici affidabili, indipendentemente dal numero di wafers prodotti.
Inoltre, si risparmia energia, poiché la lampada non viene sottoposta a carichi eccessivi per compensare le fluttuazioni di tensione; inoltre, la durata della lampada aumenta grazie a condizioni di funzionamento stabili.
Ecco i dettagli pratici necessari: il driver deve essere abbinato alla curva di resistenza della lampada all’avvio; altrimenti, la corrente di avvio potrebbe essere eccessiva e causare problemi di sicurezza. Per l’installazione è necessario utilizzare un cavo di controllo dedicato e privo di rumore, distinto dai cavi ad alta corrente; inoltre, l’interfaccia termica deve essere pulita e piana per mantenere l’uniformità termica richiesta.
Si prevede un breve periodo di collaudo per regolare i parametri PID in base alle caratteristiche specifiche della lampada e della piastra di cottura.