使用 CSmicro 红外传感器进行光刻高级温度控制

温度在半导体光学光刻中的关键作用

光学光刻是用于制造集成电路的一种工艺。首先，将一种感光材料（称为光刻胶）涂在基板上。然后将包含所需图案的光掩模放置在光刻胶上方，光线穿过光掩模，暴露光刻胶的特定区域。这些暴露的区域会发生化学变化，在显影液中可溶或不溶。显影后，图案通过蚀刻、化学气相沉积或离子注入转移到基板上。

光刻涉及几个关键步骤，其中绝对温度和温度均匀性起着重要作用。首先，清洁晶圆并涂上一层称为光刻胶的光敏层。必须涂上这层光刻胶，然后固化以去除溶剂，这是一个对温度变化高度敏感的过程。保持均匀的温度分布对于实现均匀的层厚度至关重要。需要精确了解和控制表面温度以确保一致性和质量。

光刻胶涂好并固化后，紫外光通过包含所需图案的掩模投射到晶圆上。暴露在紫外光下的光刻胶区域会发生化学变化。然后对晶圆进行显影以显示图案，并通过蚀刻去除未受保护的材料。

在整个过程中保持精确的温度控制至关重要。任何偏差都可能导致图案出现缺陷，影响最终半导体器件的性能和可靠性。因此，温度管理是光刻和整个半导体制造不可或缺的一部分。

最小的传感头可实现光刻中的准确、高效的温度监测

为了避免干扰敏感的制造过程，必须以非直接接触的方式测量晶圆的表面温度。保持均匀的温度分布对于实现光刻胶的均匀层厚度至关重要，并且必须直接在物体上测量。为此，使用具有长波光谱范围（8 µm -14 µm）的高温计。考虑到通常狭窄的空间条件，传感器必须尽可能紧凑，以确保可以正确定位，最好垂直于晶圆表面。

CSmicro 是最紧凑的红外传感器系列，具有最小的传感器头，是此应用的理想选择。CSmicro 系列由 Optris 制造，因其坚固的设计和高精度而脱颖而出。它具有微型传感器头，可以轻松集成到狭窄空间中，非常适合半导体制造环境。CSmicro 传感器能够测量从 -40 °C 到 1030 °C 的温度，为制造过程的各个阶段提供灵活性。

此外，CSmicro 传感器具有快速响应时间，可确保实时温度监控和控制。这种快速反馈对于保持光刻所需的严格温度公差至关重要。温度信号通过模拟信号传输到 PLC，从而可以无缝集成到现有的过程控制系统中。CSmicro 的先进光学元件和高质量校准可确保准确可靠的测量，有助于提高半导体制造中的工艺稳定性和产品质量。