リソグラフィーの工程においては、わずかなバイアスも許されません。たとえ半度程度のばらつきがあっても、フォトレジストの形状が崩れてしまい、CDの精度を維持するのが難しくなります。一方、過度な加熱を行うと、エッジ部分に不純物が付着したり、接着力が低下したりしてしまいます。これらの問題は、修正が困難なほど遅くに現れます。必要なのは、素早く熱を与え、正確に望む場所に留め、繰り返し安定して作用するような加熱装置です。
内部で重要なのは何か 私たちは、フォトレジストを迅速に硬化させるために、短波長のNIRを利用したIRランプを開発しました。このランプにより、ウェーハ全体が均一に加熱されます。加熱領域内では、温度のばらつきは±0.1℃以内に抑えられ、再現性も高く保たれます。このシステムは、クラス1～100のクリーンルームで動作し、粒子の混入もありません。また、既存の半導体製造装置のサイズやインターフェース、熱特性に合わせて設計されています。出力ウィンドウや立ち上がり時間、安定性も重要です。なぜなら、加熱工程は一意な操作でなければならず、別の変数として扱われてはいけないからです。
なぜ生産現場で耐えられるのか その効果は明らかです。ソフトベイクでもハードベイクでも、数秒で目標温度に到達するため、ロット間の温度変動が減少し、プロセスの精度が向上します。厳格な温度制御により、不純物が減少し、接着力が向上し、再加工の必要性も少なくなります。また、ランプが必要な時だけ熱を供給するため、電力消費も削減されます。さらに、24時間365日の稼働にも対応しており、実際のデータからも、計画外の停止がほとんどないことがわかります。
事前に注意すべき点 設置時には、装置の電気的・機械的インターフェースに合わせる必要があります。また、使用するフォトレジストの化学的性質や基板の構造に応じて、熱設定を調整する必要があります。加熱室が密閉されていると、ランプの性能が最適に発揮されます。空気の流れが乱れると、局部的な温度のばらつきが生じます。最初に十分な試験を行い、プロセスのパラメータを確定させることが大切です。そうすれば、工場では安定したプロセスが実現できます。