Litografi bölümünde, poliimidin pişirilmesi işlemi, ince metal çizgilerin boyutlarının belirlenmesinde kritik bir rol oynar. Wafer üzerindeki 5°C’lik bir sıcaklık değişimi bile, çizgilerin boyutlarını nanometreler düzeyinde değiştirebilir; bu da çizgilerin bozulmasına neden olabilir. Bu tür değişkenlikleri ortadan kaldırmak için poliimid pişirme işlemi için özel kızılötesi lambalar geliştirdik.
Teknik açıdan önemli olanlar:
Poliimidin emilimine uygun şekilde ayarlanmış kısa dalga boylu kızılötesi ışık kaynakları kullanıyoruz. Termal tepki hızlıdır; saniyenin altında bir sürede gerçekleşir ve waferin sıcaklık değerleri ±0,1°C aralığında sabit tutulur. Lamba gövdesi, düşük gaz salınımı sağlayan malzemelerden yapılmıştır ve parçacık oluşumunu engelleyecek şekilde tasarlanmıştır; böylece kusur sayısı minimumda kalır.
Fotoresistin yumuşak ve sert pişirilme işlemleri gün boyunca birkaç derece içinde tekrarlanır. 5.000 saatlik kullanım sonrasında bile çıktı stabilitesi %2 civarında kalır. Kapalı döngü kontrolü sayesinde termal kontrol de sıkı bir şekilde sağlanır.
Neden endüstriyel tesislerde işe yarar?
Yüksek hacimli üretim tesislerinde poliimidin pişirilmesi işlemi, sıkı termal koşullar altında gerçekleştirilmelidir. Bu lambalar hızla istenen sıcaklığa ulaşır, pişirme süresini kısaltır ve konveksiyon yöntemlerine kıyasla enerji tüketimini %25–35 oranında azaltır. Böylece daha hızlı işlemler gerçekleştirilebilir ve profil kontrolü korunur. Ayrıca, yeniden işleme ihtiyacını azaltır.
Bu sistem mevcut ekipmanlarla entegre edilebilir ve böylece mevcut işlem akışı bozulmadan gerçek termal hassasiyet sağlanır.
Pratik detaylar:
Montaj işlemi, lambanın chuck geometrisine ve waferin arka yüzeyinin emisyon özelliklerine uyumlu hale getirilmesiyle gerçekleştirilir. Burada hata yapılırsa kenar bölgelerinde gradyanlar oluşur. Lamba ayrıca temiz ve kuru taşıyıcılar ile kontrollü bir çözücü ortamında en iyi şekilde çalışır.
Belirli bir poliimid formülasyonu için güç yoğunluğunu ve pişirme süresini ayarlamak için kısa bir kurulum süresi gereklidir. Bir kez ayarlandıktan sonra işlem koşulları oldukça sıkı olur; ancak bu koşullar tekrarlanabilir.