Op het AFM-platform leidt een temperatuurverschil tot metingen die onnauwkeurig zijn. Een verschil van half graden is al voldoende om de precieze positie van de randen te verstoren, waardoor de profielen van de fotoresist veranderen. Dit kan er weer toe leiden dat goedgekeurde producten opnieuw moeten worden verwerkt. We hebben de warmtebron van de AFM zo ontworpen dat deze de sonde en het monster op het gewenste temperatuurniveau houdt, zonder dat het systeem constant moet aanpassen.
Wat belangrijk is
We hebben ons gericht op een snelle en stabiele werking, evenals op een hoge gelijkmatigheid. De warmtebron maakt gebruik van kortegolf-infraroodlicht, in combinatie met een kwartsvenster voor een schone doorlaat. Hierdoor kan 150 W worden geleverd in een compacte behuizing. Het systeem is afgesloten in een circuleercircuit, waarbij een gekalibreerde sensoren ervoor zorgt dat de temperatuur binnen ±0,1°C blijft. De behuizing is geschikt voor gebruik in cleanrooms van klasse 1–100. Er worden materialen gebruikt die weinig dampen afgeven, en het oppervlak zorgt er ook voor dat geen deeltjes vrijkomen. Na thermische cycli blijft de temperatuur binnen ±0,05°C, zodat de resultaten consistent blijven.
Dit zorgt er ook voor dat de warmtebron effectief werkt in lithografie- en fotoresistmeting: de warmtebron zorgt ervoor dat de chip op het juiste temperatuurniveau komt te staan, zodat er geen variaties in de dikte van de lagen optreden. In het verpakkingsproces zorgt de warmtebron voor een nauwkeurige thermische karakterisering van onderfill en interposers, zonder dat dit schade veroorzaakt aan dunne structuren. Hierdoor zijn er minder herhalingsprocedures nodig, minder afval, en blijven de thermische parameters stabiel. De energieverbruik neemt ook af: de snelle stabilisatie en het lage standby-verbruik zorgen ervoor dat de kamer klaar is om te gebruiken, zonder dat er overtollige warmte wordt geproduceerd.
De installatie is eenvoudig, maar het is belangrijk dat het platform vlak en schoon is. Zelfs een klein luchtkussen kan de gelijkmatigheid verminderen. De warmtebron werkt met de meeste AFM-platforms, maar bij integratie met oudere besturingssystemen kan het nodig zijn om de juiste connectors en kalibratietabellen te gebruiken. Voer eerst een korte test uit om de temperatuur van het platform te bepalen, en pas daarna de instellingen aan.