In der Fertigungshalle führen Temperaturschwankungen während des Tests der Wafer sowie beim Trocknen des Photoresists nicht nur dazu, dass die spezifizierten Parameter nicht eingehalten werden – sie führen auch dazu, dass der Ertrag sinkt. Wir haben einen Heizer für die Ellipsometrie-Proben entwickelt, der dafür sorgt, dass die Temperatur stets innerhalb des zulässigen Bereichs bleibt – selbst dann, wenn die Anlage auf Hochtouren läuft.
Was technisch wichtig ist:
Der Heizer nutzt kurzwelliges Infrarotlicht sowie einen schnell reagierenden Quarz-Halogen-Emitter. Dadurch ist eine zuverlässige Steuerung der Temperatur möglich. In der Probenzone bleibt die Homogenität der Temperatur bei ±0,1°C – dadurch bleiben wichtige Schritte wie das sanfte oder starke Trocknen sowie die Nachbehandlung des Photoresists innerhalb der zulässigen Temperaturgrenzen. Der Heizer ist außerdem für Reinräume der Klassen 1–100 geeignet und wurde so konzipiert, dass keine Partikel entstehen. Die heiße Zone ist isoliert, und die Oberflächen sind passiviert, um Kontaminationen zu vermeiden. Die integrierte Temperatursteuerung sorgt dafür, dass die Prozessparameter von Tag zu Tag sowie von Charge zu Charge konstant bleiben.
Warum dieser Heizer in der Praxis funktioniert:
Dieser Heizer dient als thermischer Anker für Ellipsometrie- und Metrologieeinheiten, bei denen der Untergrund während der Messungen und des Trocknens bei einer bestimmten Temperatur gehalten werden muss. Eine hohe Homogenität verringert die Variationen in der Dicke der Schichten und sorgt dafür, dass die Trocknungskurve vorhersehbar bleibt. Dadurch werden weniger Nacharbeiten nötig, die Zykluszeiten bleiben stabil und es wird weniger Material verschwendet. Zudem wird weniger Energie verbraucht, da die kurze Betriebszeit und die präzise Steuerung unnötige Überschreitungen der Temperatur verhindern.
Ein paar Hinweise für die Fertigung:
Bei der Installation muss die mechanische Struktur der Probeneinheit berücksichtigt werden, und die Einstellungen müssen an den jeweiligen Photoresist sowie das Trocknungsprofil angepasst werden. Der Heizer erfüllt zwar seine Funktion, doch das gesamte Prozessfenster hängt weiterhin davon ab, ob alle Parameter richtig eingestellt sind. Zudem hat der Emitter eine begrenzte Lebensdauer – er sollte daher wie ein Verschleißteil behandelt werden, damit unerwartete Ausfälle vermieden werden.