Im Fertigungsraum reicht bereits eine Temperaturabweichung von 0,3 °C über die gesamte Waferfläche aus, um zu einer Veränderung der CD-Werte zu führen, zu Problemen bei der Deckung der Schichten sowie dazu, dass der Photoresist seine thermischen Grenzen überschreitet. Es gibt keine Warnlichter – nur Verschwendung von Materialien und dringende Anfragen seitens der Lithografieabteilung.
Was wirklich wichtig ist:
Wir haben ein System mit zonalem Heizen entwickelt, bei dem jede Zone unabhängig gesteuert wird. Jede Zone nutzt schnelle NIR-Strahler mit quartzgestütztem Ausstrahlungsprofil. Dadurch können konstante Temperaturen zwischen 150–300 °C erreicht werden, mit einer Genauigkeit von ±0,1 °C auf der Waferoberfläche.
Der Heizblock ist für den Einsatz in Reinräumen der Klasse 1–100 geeignet: Er verwendet Materialien mit geringer Gasemission, es werden keine offenen Klebstoffe verwendet, und die Oberfläche sorgt dafür, dass die Anzahl der Partikel unter Kontrolle bleibt. Die Energie wird über abgeschirmte Kabel geleitet, und das Steuerungsprogramm protokolliert jeden Vorgang – somit entfällt das Risiko von Unpräzisionen.
Warum dieses System bei der Verarbeitung von Photoresisten funktioniert:
Beim weichen und harten Trocknungsprozess hilft das zonale Heizen dabei, die gesamte Waferfläche innerhalb der Spezifikationen zu halten. Dadurch werden Schwankungen in der Reflexionsrate reduziert, und es treten weniger Probleme an den Rändern der Wafer auf. Dadurch entstehen konsistentere Kritische Schichten, weniger Nacharbeiten und ein engeres Prozessfenster – ohne dass an den Parametern des Trocknungsprozesses etwas geändert werden muss.
Der Energieverbrauch sinkt, da nur die aktiven Zonen beheizt werden. Auch die Betriebszeit verbessert sich: Das System kann hohe Zyklusraten bewältigen, ohne thermische Belastungen aufzubauen. Wir haben Geräte, die bereits mehr als 5.000 Stunden lang betrieben wurden, ohne dass es zu einer Abweichung der Leistung von mehr als 5 % kam.
Was Sie berücksichtigen müssen:
Für das zonale Heizen ist eine saubere mechanische Anbindung sowie stabile Versorgungssysteme erforderlich. Passen Sie die Abmessungen und Befestigungspunkte an Ihre Trocknungsmatte an, überprüfen Sie Ihre Gas- und Energiemengen und planen Sie einen kurzen Testbetrieb ein, um die Abweichungen der einzelnen Zonen gegenüber Ihren Messsystemen festzustellen.
Es benötigt etwas mehr Zeit für die Einrichtung. Das ist der Preis, den man zahlen muss, um einen zuverlässigen Trocknungsprozess zu gewährleisten – Prozess für Prozess.