Op een 300mm-lijn is het bekend dat een verschil van 1°C tijdens het verhitten van de fotoresist ertoe kan leiden dat de kritieke afmetingen niet meer voldoen aan de vereisten. We hebben een systeem van infraroodlampen gemaakt van koolstofvezel om dit te voorkomen. Hierdoor worden de gebruikelijke halogeen- en kwartsbronnen vervangen door koolstofvezel-emitters die zijn afgestemd op het nabije infrarode gebied. Hierdoor wordt er snel en gelijkmatig warmte geproduceerd, zonder hotspots.
De thermische uniformiteit op het oppervlak van de wafer is ±0,1°C. De herhaalbaarheid blijft binnen deze marge, zelfs na duizenden cycli. De reactietijd is minder dan een seconde, waardoor je goed controle hebt over zowel het zachte als het harde verhittingsproces. De lamp werkt goed in omgevingen met een klasse van 1–100, zonder enige vorm van vuil. Bovendien voldoet de lamp aan de strenge eisen voor lage uitstoot van gassen die gelden voor geavanceerde lithografische processen. De energieverbruik is tot 30% lager vergeleken met halogeenlampen. De emitter kan tot 5.000 uur lang op volle capaciteit werken, met minder dan 5% afname in prestaties.
Wat betekent dit in de praktijk? Meer controle over de kritieke afmetingen, minder herwerkingen, en productiesnelheden die stabiel blijven naarmate de nodes steeds kleiner worden. Je kunt dunner fotoresist gebruiken zonder zorgen te maken, de eigenschappen van het glas blijven constant over het hele oppervlak van de wafer, en het thermische evenwicht blijft constant tussen de verschillende apparaten. De lamp past zich gemakkelijk aan in bestaande beschermingsprocessen, dankzij standaardinterfaces en kalibratiemethoden. Hierdoor hoef je het proces niet opnieuw te kalibreren.
De installatie vereist enkele aandachtspunten, vooral wat betreft de thermische belasting en de geometrie van de lamp. Koolstofvezel-elementen zijn gevoelig voor mechanische stress, dus de lamp moet op een manier worden geïnstalleerd dat er ruimte is voor uitbreiding. Plan een korte testperiode om de emissiviteit in het gebied rondom de lamp te meten en het PID-profiel af te stemmen op je fotoresist. Eenmaal goed ingesteld, biedt de lamp de benodigde stabiliteit, dag in, dag uit.