
在冲洗阶段,水渍和光刻胶层厚度的变化并非理论上的问题——它们会直接导致整个生产过程的失败。因此,我们设计了防水型红外灯,以此消除晶圆干燥及后续热处理过程中的不确定性。
关键所在
我们使用密封式、可清洗的装置来放置短波红外发射器。这种加热方式是直线式、非接触式的,能快速加热晶圆。如此一来,整个处理过程中,晶圆表面的温度均匀性可保持在±0.1°C以内,从而确保光刻胶的软烘烤和硬烘烤过程能够重复进行。温度升高的速度很快且可控,这样既能有效去除溶剂,又能避免对晶圆造成损害。该灯具适合在1-100级洁净室中使用,且不会产生任何颗粒物,不会导致晶圆污染。
为何适用于生产流程
在从冲洗到干燥的过渡阶段,红外灯可直接加热晶圆表面,从而降低表面张力,加速水分蒸发,避免形成水滴。这样一来,水渍就会减少,缺陷率也会降低,首次加工的成功率则会上升。在光刻过程中,这种可控的加热方式还能保持软烘烤温度的稳定,从而使硬烘烤过程更加可靠。这样就能更好地控制晶圆的尺寸精度,同时让晶圆的侧壁轮廓更加稳定。
该系统在生产线上的稳定性很高,连续运行5,000小时后,其性能下降幅度仍低于5%,因此无需频繁更换灯具。而且,由于能量直接作用于晶圆上,而非整个腔体,所以其能耗也低于传统对流式烤箱。
让系统正常运行的细节
安装时,需要确保灯具与输送轨道的几何结构以及冲洗模块的尺寸相匹配,同时还要考虑喷嘴和旋转装置之间的空间需求。虽然该灯具具有防水功能,但溶剂和强效清洁剂仍会缩短其使用寿命。因此,需要合理安排更换周期,并确认所用化学物质与其兼容性。此外,还需根据光刻胶的类型来调整发射器的光谱和功率密度。如果施加过高的热量或过快的升温速度,就可能导致光刻胶表面受损,进而导致溶剂残留。