半導體行業的溫度控制解決方案 （二）： 用于旋轉涂膠和光刻系統的精準溫控

系列二：旋轉涂膠和光刻系統的精準溫控

光刻：批量生產微型芯片的關鍵步驟

光刻技術：在晶圓上涂覆光刻膠后，使用紫外光照射掩模并進行曝光顯影，就可以利用光刻膠的特性，在晶圓上形成所需的微觀圖形。

但是，材料都具有熱脹冷縮的特性，在光刻過程中使用到的光刻掩模版、透鏡和晶圓同樣如此。

例如，即使是輕微的溫度變化，也會引起晶圓結構的改變，從而導致尺寸變化，影響顯影圖形的精度和可重復性。

旋轉涂膠的溫度控制

光刻技術使用的光敏性光刻膠，其特性與溫度有關。精確的溫度控制可以使光刻膠的溫度更加均勻，能最大限度地減少涂膠過程中產生的表面缺陷，在光刻技術中至關重要。

LAUDA Microcool 和 Variocool 設備可提供涂膠過程所需的穩定溫度，并且均配置了低振動壓縮機，即使被放置在靠近工藝流程的地方，也不會產生任何負面影響。

工藝氣體/真空的溫度控制

大多數工藝是在真空環境或氣體環境中進行，需要對這些區域的溫度進行適當控制。例如，通過在不銹鋼管道或外殼上加裝水冷夾套，對其中的氣體進行溫度控制。

? 紫外光源的溫度控制

激光束的生成需要大量的能量，同時會生成廢熱，需要進行溫度調節。可靠的循環冷水機，如 LAUDA Ultracool 設備，可以有效防止激光模塊過熱。

? 聚光透鏡和光掩模的溫度控制

透鏡會吸收高功率的激光輻照，導致溫度升高，而光學元件和反射鏡會在高溫下產生變形，所以必須對其進行大幅冷卻以保持恒溫。緊湊型的LAUDA 恒溫設備可對透鏡的溫度進行控制，對精確曝光至關重要。

? 晶圓工件臺和測量系統的溫度控制

設備操作和后續發熱會影響晶圓工件臺和測量系統的精度，對其進行精確的溫度控制，可以避免產生熱膨脹，確保光刻的定位精度始終保持在納米級別。

? 真空泵的溫度控制

渦輪分子泵被廣泛用于半導體工藝的很多應用中，由旋轉葉片組成，這些葉片高速運轉，以產生高真空。高速運轉造成的摩擦會產生熱量，如果沒有適當的冷卻，可能會導致其損壞或性能下降。對真空泵進行冷卻有助于將工作溫度保持在規定的范圍內，維持所需的真空度，保證真空泵的工作效率和可靠性。

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