Op het oppervlak van de wafer geven de microfluidische kanalen geen ruimte voor afwijkingen in het profiel van de fotoresist. Zelfs een kleine afwijking kan al leiden tot veranderingen in de breedte van de lijnen. Bij een te hoge temperatuur kunnen er residuen blijven hangen die later de microkanalen kunnen blokkeren. Er is dus behoefte aan een lamp die de thermische parameters als echte procesparameters behandelt, en niet als schattingen.
Dit is wat belangrijk is bij het gebruik van deze lampen. We hebben deze microfluidische productielampen ontworpen met SWIR-halogeenemitters in een kwartsomhulsel. Hierdoor wordt er een snelle reactie bereikt en blijft het spectrale signaal stabiel, dag na dag. De uniformiteit op het niveau van de wafer blijft op ±0,1°C binnen de bake-zone, zodat de controle van de cruciale dimensies consistent blijft. Het systeem is geschikt voor gebruik in zuiverruimtes van klasse 1–100, zonder dat er particules vrijkomen. Er wordt gebruik gemaakt van gekalibreerde thermokoppels voor de bediening van het systeem. Er is ook een bibliotheek met recepten beschikbaar voor zowel zachte als harde bake-stappen.
Waarom dit ideaal is voor microfluidica: de lithografie moet meerdere natte en droge cycli doorstaan zonder dat het patroon wordt beschadigd. Onze lampen leveren precies de juiste temperatuur op die nodig is voor de fotoresist – van het verwijderen van het solvent tot het uiteindelijke koppelen van de moleculen. Hierdoor worden er minder herwerkingsstappen nodig, blijven de opbrengsten stabiel en kunnen de cyclustijden worden gepland. De energieverbruik wordt verminderd door een snelle opwarmtijd en lage standby-verliezen, waardoor de kosten per wafer omlaag gaan.
Er zijn nog een paar details die je moet controleren voordat je de lampen in gebruik neemt. De lamp moet goed passen op het oppervlak van de track-hotplate, en de connectors moeten compatibel zijn – meestal 24 V DC voor integratie met de apparatuur. SWIR-lampen worden erg heet aan het oppervlak, dus thermische bescherming en veiligheidsmaatregelen zijn essentieel. Calibratie moet elke 5.000 uur worden uitgevoerd. Over deze periode is er minder dan 5% daling in de prestaties, maar de alignering van de optica en sensoren moet regelmatig worden gecontroleerd om de uniformiteit van ±0,1°C te behouden.