در خط تولید، زمان شروع کار با ساعت، همان لحظهای است که ویفر از محل شستشو خارج میشود. رطوبت باقیمانده، مشکل جدیای است؛ زیرا باعث ایجاد لکههایی روی سطح ویفر میشود، و حتی یک لکه کوچک نیز میتواند کل خط تولید را از کار بیندازد. نمیتوان از گرمکنهایی استفاده کرد که دمای محیط را به طور مداوم تغییر دهند؛ بلکه باید از گرمکنهایی استفاده کرد که دمای محیط را در سراسر سطح ویفر، در هر بار استفاده، ثابت نگه دارند.
از نظر فنی، چه چیزهایی اهمیت دارد؟
ما گرمکنهای صنعتی برای خشک کردن ویفرها را با استفاده از عناصر مادونقرمز کوتاهامواج (NIR) و لامپهای کوارتز-هالوژن، همراه با بدنههای گرمایشی ساخته شده از الیاف کربن، طراحی کردهایم. دلیل این کار، پاسخ سریع و خروجی پایدار گرمکن است. یکنواختی دما در سراسر سطح ویفر، در حد ±۰٫۱ درجه سانتیگراد است؛ بنابراین پروفایلهای مربوط به فرآیندهای خشک کردن ویفر، در محدوده استانداردها باقی میمانند.
سازگاری این گرمکنها با محیطهای تمیزسازی در کلاسهای ۱ تا ۱۰۰، از همان ابتدا در طراحی آنها لحاظ شده است. ما از موادی با انتشار گاز کم، جریان هوای مناسب برای سیستم HEPA، و عدم تولید ذرات در حین فرآیند گرمایشی استفاده میکنیم. این سیستم ۲۴/۷ کار میکند، و دادههای مربوط به عمر مفید آن نشان میدهد که در شیفتهای استاندارد، هیچ قطعی غیرمنتظرهای رخ نمیدهد. تکرارپذیری عملکرد این سیستم، به دلیل استفاده از سیستم کنترل PID است.
چرا این روش در عمل مؤثر است؟
در فرآیند خشک کردن ویفرها، هدف فقط خشک کردن ویفرها نیست؛ بلکه کنترل قابل پیشبینی فرآیند نیز مهم است. یکنواختی دما، باعث کاهش نقصهای مربوط به فوتورزیست، کنترل بهتر خطوط تراشیده شده روی ویفر، و افزایش بازدهی فرآیند لیتوگرافی میشود. سرعت بالای فرآیند گرمایش، زمان لازم برای انجام فرآیند را کاهش میدهد، بدون اینکه کیفیت ویفرها تحت تأثیر قرار بگیرد. همچنین، دمای ثابت، باعث کاهش مواد بیکاربرد و نیاز به بازسازی ویفرها میشود.
گرمایش هدفمند با استفاده از موجهای مادونقرمز، و کاهش اتلاف انرژی، باعث کاهش مصرف انرژی میشود. عمر طولانی لامپها و طراحی ماژولار، نیاز به قطعات یدکی و زمان نگهداری را کاهش میدهد. در نتیجه، خروجی یکنواخت، در دسترس بودن مداوم تجهیزات، و کاهش توقفات خط تولید، حاصل میشود.
چه چیزهایی را باید بدانید؟
این گرمکنها میتوانند در پلتفرمهای مطابق با استانداردهای SEMI نصب شوند، اما هنوز هم باید هنگام نصب، هماهنگی و ارتباطات حرارتی را بررسی کرد. باید یک آزمایش کوتاه انجام داد تا پارامترهای کنترل PID برای جرم محفظه و جریان گاز، تنظیم شوند.
عملکرد این گرمکنها در محیطهای با رطوبت بالا نیز ممکن است، اما همچنان نیاز به بررسی منظم لامپها و استفاده از سیستمهای تصفیه هوای مناسب وجود دارد. این کار باعث میشود که تعداد ذرات و کیفیت خروجی، در طول بیش از ۵،۰۰۰ ساعت کار، ثابت بماند.