Nella fase di trattamento termico del fotorest, una variazione di temperatura di 0,5°C è sufficiente per trasformare un intero lotto di wafer in scarti. La fase di essiccazione dei wafer fallisce non appena il profilo termico non riesce a essere mantenuto uniformemente su tutta la superficie del wafer stesso. Per eliminare questa variabilità, abbiamo progettato riscaldatori semiconduttori controllati tramite sistemi PID, con controllo infrarosso a circuito chiuso, in modo da garantire una stabilità termica a livello di ogni singolo wafer.
Cosa è importante nel funzionamento del sistema
Abbiamo abbinato un emettore infrarosso a rapido riscontro a un controller PID ad alta risoluzione, in modo da mantenere la temperatura della piastra entro i limiti di ±0,1°C. Questo garantisce profili di trattamento termico ripetibili sia durante le fasi di trattamento delicato che intense, nonché un’omogeneità tra i diversi wafer, il che permette di mantenere sotto controllo le dimensioni critiche dei wafer stessi. Il sistema è compatibile con ambienti di tipo Cleanroom Class 1–100; inoltre, grazie all’assenza di filamenti caldi esposti e alla riduzione delle turbolenze convettive, la generazione di particelle viene ridotta al minimo. Per quanto riguarda la memorizzazione dei dati, il controller memorizza diverse configurazioni di trattamento e registra i dati relativi alla temperatura, in modo da poter effettuare eventuali verifiche senza ulteriori sforzi.
Perché questo sistema è utile nella litografia e nell’essiccazione dei wafer
Nella litografia è necessario un trattamento termico uniforme per determinare la viscosità del fotorest e per eliminare i solventi presenti in esso, senza causare danni al wafer stesso. Nell’essiccazione dei wafer, invece, è necessario un calore controllato per eliminare gli agenti pulenti e impedire una nuova deposizione di sostanze su superficie del wafer. Il nostro sistema PID a infrarossi garantisce questa ripetibilità, permettendo cambi rapidi della temperatura di trattamento; di conseguenza, i tempi di ciclo diminuiscono e anche gli scarti diminuiscono. Inoltre, l’uso di energia diminuisce, poiché il calore viene fornito solo quando necessario, e il sistema può funzionare continuamente, con il minimo tempo di inattività imprevisto.
L’impostazione indispensabile
I riscaldatori a infrarossi richiedono una precisa allineamento e un percorso ottico pulito per funzionare correttamente. È quindi fondamentale pianificare un periodo di collaudo adeguato per regolare i parametri del PID in base alle caratteristiche specifiche del carico e della massa termica del wafer. Inoltre, è necessario assicurarsi che l’interfaccia del dispositivo sia compatibile con i connettori e i segnali di controllo del riscaldatore. Una volta effettuata questa configurazione, il sistema funziona correttamente; tuttavia, questa fase di impostazione è assolutamente indispensabile.