На линии длиной 300 мм достаточно изменения температуры на 1°C во время процесса обработки фотополимера, чтобы нарушить контроль над критическими размерами и снизить качество продукции. Мы разработали специальные лампы с длинноволновым инфракрасным излучением, чтобы устранить эту проблему. Важна не только сама процедура нагрева, но и теплостабильность.
Энергия длинноволнового инфракрасного излучения быстро поглощается прямо в слое фотополимера, поэтому не возникает проблем с тепловой инерцией подложки. Наши лампы обеспечивают однородность температуры по всей поверхности пластины в пределах ±0,1°C; точность установления заданной температуры составляет ±0,2°C. Время реакции ламп составляет менее 50 мс, что позволяет сохранять стабильный тепловой профиль без выхода за пределы заданных параметров.
Совместимость с чистыми помещениями является неотъемлемой особенностью этих ламп. Мы используем материалы, соответствующие стандартам класса 1–100, минимизируем образование частиц, а также правильно организуем систему выпуска газов, чтобы они не попадали на путь прохождения света. Кварцевые корпуса и специальная геометрия отражателей предотвращают появление лишнего света, что исключает фотохимические помехи во время процесса обработки.
В процессе литографии методы мягкой и жесткой обработки определяют количество растворителя, используемого для обработки фотополимера. Точный контроль температуры способствует снижению шероховатости линий и улучшению качества изображения. Селективное поглощение энергии длинноволновым инфракрасным излучением сокращает время обработки, при этом сохраняется контроль над параметрами процесса. Это позволяет увеличить скорость производства без избыточного нагрева.
В результате получается стабильный контроль над критическими размерами, снижается количество брака, а параметры обработки остаются стабильными между разными партиями продукции. Потребление энергии снижается, поскольку энергия направляется туда, где это необходимо – в сам слой фотополимера, а не в элементы системы нагрева.
Несколько практических замечаний: лампы длинноволнового инфракрасного излучения требуют точной оптической настройки и чистого, сфокусированного источника тепла. Их не следует использовать вместе с источниками широкоспектрального излучения, если только не будет переоценена эффективность отражателей и фильтров. Допуски при установке должны быть строгими; если элементы для регулировки температуры имеют недостаточные размеры, может возникнуть тепловая помеха между соседними зонами.
Необходимо провести короткий тестовый запуск для определения зон с высокой температурой и настройки пирометра с учетом фактической эмиссивности слоя фотополимера. После этого процесс будет работать стабильно.