Trong quy trình in ấn bằng phương pháp lithography, đừng coi công đoạn “soft bake” như một bước khởi động đơn giản. Đây là bước quan trọng để ổn định hàm lượng chất dung môi trong hỗn hợp sử dụng trong quy trình in, đồng thời giúp vật liệu photoresist bám chắc vào bề mặt wafer. Nếu có sự chênh lệch nhiệt độ 1°C trên bề mặt wafer, hoặc có điểm lạnh trong khu vực chiếu sáng, thì việc kiểm soát các thông số kỹ thuật sẽ bị ảnh hưởng. Độ không đồng đều của độ rộng các đường nét trên wafer cũng tăng lên, và các khiếm khuyết cũng xuất hiện.
Những yếu tố quan trọng về mặt kỹ thuật
Chúng tôi sử dụng đèn NIR để thực hiện công đoạn “soft bake”, vì chúng giúp tạo ra môi trường nhiệt độ đồng đều ở mức dưới một milimét. Cấu trúc của bộ phát ánh sáng và các bộ phận phản xạ được thiết kế sao cho môi trường nhiệt độ tuân theo đặc tính của wafer, chứ không phải của bộ gia nhiệt. Nhờ đó, mức độ đồng đều của nhiệt độ trên bề mặt wafer có thể được duy trì ở mức ±0,1°C. Độ lặp lại của quy trình cũng được đảm bảo, vì công suất phát sáng của đèn ổn định và môi trường nhiệt độ cũng dễ kiểm soát.
Khả năng tương thích với môi trường phòng sạch
Trong các môi trường phòng sạch loại 1–100, bạn sẽ không gặp phải tình trạng tăng số lượng hạt bụi do đèn tạo ra. Thiết bị này được thiết kế sao cho không tạo ra hạt bụi trong quá trình hoạt động.
Tại sao phương pháp này hiệu quả?
Trong các nhà máy sản xuất với quy mô lớn, khả năng lặp lại của quy trình “soft bake” chính là yếu tố quan trọng giúp đảm bảo tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn. Nhờ sử dụng đèn NIR, wafer có thể đạt được nhiệt độ cần thiết một cách nhanh chóng – thời gian xử lý giảm xuống mà không ảnh hưởng đến môi trường nhiệt độ. Việc kiểm soát độ dày của lớp photoresist và hành vi của các vùng bề mặt wafer cũng trở nên dễ dàng hơn, từ đó giúp giảm lượng sản phẩm bị hỏng.
Tiết kiệm năng lượng
Việc sử dụng đèn NIR giúp tiết kiệm năng lượng, vì đèn chỉ làm nóng trực tiếp wafer, chứ không phải không khí xung quanh. Độ tin cậy của thiết bị được thể hiện qua thời gian hoạt động liên tục: các thiết bị này có thể hoạt động hơn 5.000 giờ mà tỷ lệ sản phẩm bị hỏng chỉ dưới 5%. Nhờ đó, thời gian ngừng hoạt động không mong muốn cũng được giảm thiểu.
Những điều cần lưu ý
Đèn NIR dùng để thực hiện công đoạn “soft bake” đòi hỏi phải được lắp đặt và điều chỉnh một cách cẩn thận. Độ đồng đều của ánh sáng phụ thuộc vào khoảng cách giữa bộ phát ánh sáng và wafer, cũng như tình trạng của các bộ phận phản xạ. Do đó, bất kỳ việc điều chỉnh nào cũng cần phải phù hợp với cấu trúc cơ học và hệ thống làm mát của thiết bị.
Đèn này hoạt động với các giao diện tiêu chuẩn, nhưng nếu thay đổi kích thước của bản khuôn hoặc wafer, thì môi trường nhiệt độ cũng sẽ thay đổi. Bạn cần lên kế hoạch thay thế linh kiện dự phòng dựa trên tuổi thọ của bộ phát ánh sáng – đó chính là cách để đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra liên tục.