ファブの現場では、フォトレジストを焼成する際に0.5℃の温度変動があれば、そのロット全体が廃棄処分になってしまいます。ウェーハレベルでの熱管理は単なる提案ではなく、必須の要件です。私たちはこの現実を踏まえて加熱プラットフォームを設計しました。
技術的に重要な点としては、当社の近赤外線放射体アレイにより、アクティブゾーン全体でのウェーハの温度が±0.1℃以内に保たれ、バッチごとの設定値の再現性も±0.2℃以内です。温度上昇速度は10℃/秒であり、オーバーシュートも起こらないため、ソフトベイクやハードベイク時の温度プロファイルが維持されます。このシステムはクリーンルームのクラス1～100に適合しており、ホットゾーンは粒子の発生を防ぐように設計されているため、表面の汚染は1ウェーハあたり1個未満に抑えられます。また、連続稼働が可能で、MTBFは5万時間以上あり、ヒーターの出力安定性も5,000時間以上で5％未満の変動しかありません。
リソグラフィーにおいては、この精度が最も重要です。フォトレジストの温度プロファイルが規格内に保たれ、重要な寸法の制御が厳密に行われ、再作業の必要も減少します。また、放射体の発光特性をフォトレジストの吸収帯に合わせることで、ウェーハあたりの熱エネルギーを削減でき、生産効率も向上します。信頼性が高いため、トラック、コーター、ベイクモジュールがシフトごとに正常に動作し続けます。
以下が具体的な詳細です。 近赤外線加熱には、視線が通じる通路と、制御された光学経路が必要です。反射材や遮蔽材は放射体のスペクトラムに合わせて選ばれなければならず、そうでなければホットスポットが発生します。また、専用の電源供給装置と、隣接するモジュールからの熱隔離が必要であり、ホットゾーンは8,000時間ごとにメンテナンスを行って、温度の均一性を維持する必要があります。 プロセス設定においては、短い試運転期間を見込む必要があります。システムは、放射体、センサー、コントローラーがすべてウェーハに対して正しく配置されている場合にのみ機能します。