フォトレジストの加熱工程においては、歩留まりや処理時間が決まるのです。わずか数度の温度変動やウェーハ上の局所的な過熱があるだけで、線幅のばらつきや汚れ、溶剤の残留といった問題が発生します。必要なのは、速く温度を上昇させ、正確に制御し、その状態を維持できるヒーターです。そして、粒子の発生や停止時間の増加がないことも重要です。
内部で何が重要か
私たちが開発した半導体用赤外線ヒーターは、短波長のNIRを利用しています。これにより、エネルギーが直接フォトレジストや基板に伝達され、余計な影響がありません。このシステムにより、ウェーハ全体の温度均一性は±0.1℃以内に保たれ、再現性も高く、ロット間での温度管理も容易です。 5,000時間以上使用しても出力の低下は5％未満で、ウェーハごとに設定値を調整する必要もありません。また、クラス1からクラス100のクリーンルームでも使用可能で、運転中に粒子が発生しないのが特徴です。
なぜリソグラフィー工程で効果的か
このヒーターを使えば、ソフトベイクでもハードベイクでも、迅速な温度上昇と安定した温度維持が可能です。温度プロファイルもフォトレジストの特性や基板の構造に合わせて調整されます。反応が迅速なため、過剰な加熱を避けながら処理時間を短縮できます。その結果、処理量が増え、CDや歩留まりも望ましい水準を維持できます。 また、エネルギー消費も減少します。なぜなら、熱は処理が必要な時だけ発生し、処理エリア内に留まるからです。そのため、部品の交換回数も減り、予期せぬ停止も減少します。
実際に注意すべき点
設置時には、ヒーターがチャンバーの形状や装置の温度制御インターフェースに適合しているかを確認する必要があります。明確な配置図や配線図が用意されていますが、実際に使用する前に、位置合わせの許容範囲や冷却装置の状態を確認しておくべきです。 反射板が清潔で、電源が安定していれば、ヒーターは規格通りに機能します。粒子が多い環境や電圧が不安定な場合は、定期的なメンテナンスが必要です。そうすることで、処理条件を安定させることができます。