Trong quy trình in ấn bằng kỹ thuật lithography, bạn biết đấy, mọi thứ đều phụ thuộc vào chính xác của các thông số nhiệt độ. Ngay cả sự thay đổi nhiệt độ chỉ nửa độ cũng có thể khiến các kích thước quan trọng thay đổi vài nanomet. Bạn sẽ nhận thấy ngay hiệu ứng này qua việc xuất hiện các vết bẩn trên bề mặt wafer; lúc đó, bạn chỉ còn cách vứt bỏ những wafer đó đi thôi. Chúng tôi đã chế tạo những bóng đèn hồng ngoại dùng để xử lý hóa chất phủ lên bề mặt wafer, nhằm đảm bảo tính ổn định của nhiệt độ trong suốt quá trình sản xuất, ngay cả trong những khoảng thời gian khó khăn nhất.
Những yếu tố quan trọng về mặt kỹ thuật
Chúng tôi sử dụng các bóng đèn hồng ngoại tia ngắn kèm theo lớp vỏ bằng thạch anh có khả năng phản ứng nhanh. Nhiệt lượng được truyền trực tiếp vào lớp hóa chất phủ lên bề mặt wafer, mà không làm ảnh hưởng đến bản thân wafer. Nhờ vậy, độ đồng đều của nhiệt độ trên bề mặt wafer đạt mức ±0,1°C, và các thông số nhiệt độ được kiểm soát chặt chẽ. Hệ thống này không tạo ra bất kỳ hạt bụi nào, rất phù hợp để sử dụng trong các phòng sạch loại 1–100. Ngoài ra, hệ thống này còn có thể kết nối với các giao diện chuẩn của SEMI. Hiệu suất hoạt động của hệ thống duy trì ổn định trong hơn 5.000 giờ, với mức suy giảm cường độ ánh sáng dưới 5%.
Quy trình xử lý hóa chất phủ lên bề mặt wafer chủ yếu liên quan đến việc kiểm soát nhiệt độ. Quá trình nung phải diễn ra nhanh chóng, sau đó nhiệt độ phải được duy trì ổn định. Các bóng đèn của chúng tôi giúp giảm thời gian nung và đưa nhiệt độ về mức ổn định trong vài giây, nhờ đó giúp tăng năng suất sản xuất mà không cần phải sử dụng nhiều năng lượng hơn.
Cùng một chuỗi thông số nhiệt độ được áp dụng cho từng lô sản phẩm. Điều này giúp kiểm soát chính xác độ chính xác của các kích thước trên bề mặt wafer. Trong các dây chuyền sản xuất hoạt động 24/7, điều này giúp tránh được những gián đoạn không mong muốn, và việc bảo trì cũng được thực hiện đúng lịch trình.
Có vài điều cần lưu ý: Việc lắp đặt hệ thống khá đơn giản, nhưng việc điều chỉnh độ cao của bóng đèn so với bề mặt wafer và khoảng cách giữa bóng đèn và bề mặt wafer phải được kiểm soát chặt chẽ. Nếu không, độ đồng đều của nhiệt độ sẽ bị ảnh hưởng.
Bề mặt bóng đèn rất nóng, vì vậy việc cách nhiệt và các biện pháp bảo vệ là rất cần thiết. Ngoài ra, bạn cần phải điều chỉnh phổ ánh sáng của bóng đèn sao cho phù hợp với dải hấp thụ ánh sáng của hóa chất phủ lên bề mặt wafer. Mỗi loại hóa chất phủ yêu cầu một phổ ánh sáng riêng, vì vậy chúng tôi phải điều chỉnh hệ thống sao cho phù hợp với từng loại hóa chất đó.