Auf der Fertigungsfläche kann eine Abweichung von 0,1 °C während des Härtvorgangs des Photoresists dazu führen, dass kritische Maße um Nanometer verschoben werden. Das ist keine „Toleranz“ – das bedeutet einfach, dass die Produkte unbrauchbar sind. Wir haben unsere Kurzwell-Infrarotlampen so konstruiert, dass diese Unsicherheiten beseitigt werden. Dadurch wird eine Homogenität auf Wafer-Ebene gewährleistet – und zwar nicht nur als Hoffnung, sondern als feste Eigenschaft der Produkte.
Der Kern der Lampen besteht aus Kurzwell-Infrarotlichtquellen. Dieses Licht heizt schnell und gleichmäßig, mit geringer thermischer Trägheit. Die Spitzen der Emissionen passen genau zu den Absorptionseigenschaften der gängigen Photoresistarten – dadurch gelangt die Energie direkt in den Film, nicht in die Trägermaterialien. So wird eine Homogenität auf Wafer-Ebene bei ±0,1 °C auf Untergründen mit den Abmessungen 150/200/300 mm erreicht. Zudem bleibt die Stabilität der Temperatur während des Härtvorgangs unter 0,5 °C.
Die Quarzkapsel sowie die Geometrie des Reflektors sind so gestaltet, dass die Entstehung von Partikeln minimiert wird. Dadurch bleiben die Partikelzahlen in Reinräumen der Klassen 1–100 konstant. Die Leistung der Lampen hält über 5.000 Stunden an, wobei der Intensitätsverlust weniger als 5 % beträgt.
In den Lithografieanlagen bedeutet das kürzere Zeiten für den Weich- und Harthärtvorgang, weniger Defekte sowie eine zuverlässige Kontrolle der CD-Werte. Schnellere Aufheiz- und Abkühlzyklen steigern die Produktivität, ohne dass dadurch zusätzliche Energie benötigt wird. Der Energieverbrauch sinkt, da die Lampen nur das Zielobjekt erwärmen, nicht die gesamte Kammer.
Die Zuverlässigkeit der Lampen ist für einen 24/7-Betrieb ausgelegt. Die Module können außerdem problemlos ausgetauscht werden, sodass Ausfälle die Produktion nicht beeinträchtigen.
Die Installation erfolgt einfach auf Standardträgern. Dabei sollte man jedoch auf die optische Ausrichtung sowie auf die Abschirmung vor elektromagnetischen Störungen achten. Die Lampen sollten außerdem mit den vorhandenen Temperaturkontrollern und Sicherheitsmechanismen verbunden werden. Zudem sollte das Härtprofil anhand der verwendeten Photoresistarten überprüft werden.
Regelmäßige Inspektionen des Reflektors sowie die Reinigung des Quarzes sind wichtig, um über Jahre hinweg eine konstante Homogenität zu gewährleisten – und nicht nur über kurzfristige Zeiträume.