
在工厂车间里,所谓的“软烘烤”和“硬烘烤”,其实并非单纯的温度控制步骤,而是对温度精度的控制。哪怕温度偏差仅1摄氏度,就可能会影响到产品的关键尺寸要求;而局部过热则可能直接导致产品报废。因此,我们设计了分区式红外加热模块,从而避免在温度控制上出现误差。
从技术层面来看,重要的是什么? 我们使用具有快速响应特性的短波红外发射器,这样就能确保热量在需要的时间和地点被释放出来。该模块被划分为多个可独立控制的区域,这样一来,就可以针对晶圆的各个部位单独调节温度,而无需对整个晶圆进行平均加热。实际上,这样就能让晶圆的各区域温度保持在±0.1摄氏度以内,而光刻胶的烘烤过程则能保持在±0.5摄氏度范围内,且这一数值在每次循环中都保持稳定。由于该模块不含石英成分,且使用了低挥发性的材料,因此不会在晶圆表面产生杂质,这正是1级到100级洁净室所要求的条件。
这就是为什么这种技术能在光刻生产线中得到广泛应用的原因。因为任何非计划性的停机时间都是不可接受的。这款分区式红外模块可以24小时不间断运行,而且其使用寿命超过10,000小时。它结构简单,易于维护,而且可以逐个区域进行精确控制。
其好处显而易见:升温速度更快,批次间的重复性更好,因烘烤不均匀而导致的产品报废率也更低。同时,能源消耗也会减少——因为只需要对需要调整的区域进行加热,而不必整体加热。
不过,也有几点需要注意的。安装时需要专门的电源电路以及清洁、稳定的气流,这样才能保证发射器的温度稳定。该模块可以与现有的烘烤系统无缝对接,但若能结合适当的补偿机制来处理边缘效应,效果会更佳。
还有一个限制:每帧只能有固定数量的区域。因此,需提前规划好这些区域,使其能够满足不同尺寸的晶圆以及边缘控制的需求。