Op de productieafdeling is een verschil van maar een halve graad in de baktemperatuur al voldoende om ervoor te zorgen dat het profiel van de fotoresist niet meer voldoet aan de vereisten en dus naar de prullenbak gaat. Zowel het zachte als het harde bakproces, evenals het drogen van de chips, zijn geen alleen maar thermische processen – ze bepalen namelijk de nauwkeurigheid van de afmetingen en het aantal defecten. Wanneer de verwarming niet goed werkt, heeft dat gevolgen voor de productiekosten, omdat er meer materiaal moet worden herwerkt en er tijd verloren gaat.
Wat er echt toe doet: Wij gebruiken industriële heaters die werken op kortegolf-infraroodlicht. Hierdoor vindt er directe energietransfer plaats, met een reactietijd van minder dan een seconde. In de hete zone blijft de uniformiteit van de temperatuur binnen ±0,1°C. Dit zorgt er vervolgens voor dat de stroming van de fotoresist, het verwijderen van oplosmiddelen en het proces van kruislinking goed verlopen. De hete zone is ontworpen voor gebruik in schone ruimtes van klasse 1–100: er worden materialen gebruikt die weinig gassen afgeven, en de luchtvloeiing zorgt er juist voor dat er geen deeltjes in de buurt van de chips terechtkomen. Het niet hebben van deeltjes is geen slogan – we meten dit zelf en vergelijken de resultaten met de metingen die worden gedaan met de deeltjes tellers in de fabriek. De herhaalbaarheid wordt behaald door gebruik te maken van gesloten controlesystemen, gekalibreerde sensoren en een thermische massa die ervoor zorgt dat de temperatuur stabiel blijft, zelfs wanneer de batches veranderen.
Waarom dit in de productie werkt: Bij echte producties zorgt infraroodlicht voor snellere opwarmtijden, een betere controle over de temperatuur en meer voorspelbare controle over de belangrijkste afmetingen. Een consistente zachte bakprocedure vermindert defecten die veroorzaakt worden door oplosmiddelen; een consistente harde bakprocedure verbetert de hechting en de weerstand tegen corrosie. Het systeem kan 24/7 draaien, zelfs tijdens plande onderhoudswerkzaamheden. Hierdoor wordt er geen onverwachte stilstand veroorzaakt, waardoor de productie niet wordt verstoord. De energieverbruik neemt af, want het infraroodlicht verwarmt de chips rechtstreeks – er wordt minder warmte verspild en er is minder koeling nodig. Het resultaat is meer goede chips per dag, minder afval en minder vervanging van heaters.
Enkele praktische tips: Kortegolf-infraroodlicht heeft rechtstreekse zichtlijn op de chips nodig, dus de geometrie van de apparatuur is belangrijk. De ruimte die nodig is voor de installatie is kleiner dan bij conventionele heaters. Je moet dus van tevoren samenwerken met de leverancier van de apparatuur om de juiste afstanden en routing van de luchtstromen vast te stellen. We bieden standaard mechanische en elektrische interfaces, maar oude systemen vereisen vaak speciale adapters. Specificeer van tevoren de klasse van de schone ruimte en de eisen met betrekking tot de luchtafvoer – dit bepaalt immers de strategie voor het sluiten van de ruimte en de keuze van filters.