در مرحله شستشو، نشانههای ناشی از آب و تغییرات در پروفایل مقاومت فوتوورنیسانس، مسائل نظری نیستند؛ بلکه باعث اختلال در فرآیند تولید میشوند. ما لامپهای مادون قرمز ضدآب ساختهایم تا این عوامل نامطلوب را از فرآیند خشک کردن ویفرها و مراحل حرارتی بعدی حذف کنند.
چه چیزهایی اهمیت دارند؟
ما از فرستندههای مادون قرمز با طول موج کوتاه در محفظههای بسته استفاده میکنیم. این روش، گرمایش بدون تماس است و به سرعت اثر میکند. در نتیجه، یکنواختی دما در سطح ویفر در محدوده ±۰.۱ درجه سانتیگراد حفظ میشود؛ بنابراین پروفایلهای مربوط به فرآیندهای حرارتی قابل تکرار خواهند بود. تغییرات دما نیز کوتاه و کنترلشده است؛ این امر باعث حفظ تعادل حرارتی میشود، در حالی که حلالها به خوبی از روی ویفر حذف میشوند. سر لامپ نیز در اتاقهای تمیز کلاس ۱-۱۰۰ قرار میگیرد؛ همچنین این لامپها به گونهای طراحی شدهاند که هیچ ذرهای تولید نکنند؛ یعنی هیچ گازی خارج نمیشود، هیچ تخریبی روی سطح ویفر رخ نمیدهد و هیچ آلودگیای ایجاد نمیشود.
چرا این سیستم در فرآیند تولید موفق است؟
در مرحله شستشو تا خشک شدن ویفر، امواج مادون قرمز مستقیماً سطح ویفر را گرم میکنند؛ این کار باعث کاهش تنش سطحی و تسریع فرآیند تبخیر میشود؛ در نتیجه، قطرات آب فرصت تشکیل نمیشوند. این امر منجر به کاهش نشانههای ناشی از آب، کاهش تعداد نقصها و افزایش بازدهی فرآیند تولید میشود.
در فرآیند لیتوگرافی نیز، همین پاسخ حرارتی کنترلشده، باعث حفظ دمای مناسب و تکرارپذیری فرآیندهای حرارتی میشود. در نتیجه، کنترل ابعاد حیاتی بهتری امکانپذیر میشود و پروفایلهای سطحی نیز پایدارتر خواهند بود.
این سیستم در خط تولید پایدار عمل میکند؛ دستگاهها بیش از ۵٬۰۰۰ ساعت کار کردهاند و کاهش بازدهی کمتر از ۵٪ داشتهاند؛ بنابراین شوکهای ناگهانی کمتری وجود دارد و نیاز به تعویض لامپ نیز کمتر است. همچنین، از آنجایی که انرژی مستقیماً به سمت ویفر منتقل میشود، نیاز به استفاده از فرآیندهای گرمایشی معمولی کمتر است.
جزئیاتی که باعث موفقیت این سیستم میشوند:
نصب لامپ نیازمند تطبیق آن با فرمت مسیر حرکت ویفر و فضای مربوط به ماژول شستشو است؛ همچنین باید فاصله کافی برای لولهها و ظروف مربوطه در نظر گرفته شود.
سیستم ضدآب و پنجرههای حفاظتی این لامپها بسیار مقاوم هستند؛ اما حلالها و مواد شیمیایی قوی میتوانند به عمر آنها آسیب برسانند. بنابراین، باید زمان تعویض لامپها را مشخص کرد و سازگاری مواد شیمیایی با دستگاه را بررسی کرد.
طیف انرژی تولید شده توسط لامپ نیز باید با ویژگیهای فوتوورنیسانس مورد استفاده سازگار باشد. اگر حرارت بیش از حد و به سرعت اعمال شود، میتواند به فوتوورنیسانس آسیب برساند و حلالها نیز در سطح ویفر باقی بمانند.