ファブ内では、ソフトベイクとハードベイクの工程で、ウェーハの形状が決定されます。わずか1℃の誤差が生じたり、ホットスポットがウェーハ上を移動したりすると、ウェーハの寸法精度が悪化します。ウェーハがエッチングチャンバーに入る前から、歩留まりが低下してしまいます。
技術的に重要な点 私たちは、オゾンを含まない赤外線ランプを開発しました。このランプは、近赤外線を利用し、半導体の熱平衡を保つための石英‑ハロゲン構造を採用しています。これにより、ウェーハ全体でサブミリメートル単位の温度均一性が実現され、設定値は±0.1℃以内に抑えられます。オゾンがないため、クリーンルーム内の空気中に酸化剤が混入することもなく、ベイク時にフオトレジストに不必要な化学反応が起こることもありません。5,000時間以上の使用でも出力は2％以内の範囲で安定しており、サイクルを繰り返しても性能が変わりません。
なぜリソグラフィーに適しているのか ソフトベイクの温度は溶剤の除去やフィルムの応力を調整します。一方、ハードベイクの温度は接着性やエッチング耐性を決定します。このランプにより、200枚目のウェーハでも最初のウェーハと同じような熱プロファイルが得られるため、CDの制御やオーバーレイの問題も発生しません。また、粒子数が抑制され、ガス放出も少ないため、クラス1～100のクリーンルームでも問題なく使用できます。廃棄ロットが減り、再作業も少なくなります。さらに、NIRが効率的にフオトレジストに作用するため、エネルギー消費も予測可能です。
準備が必要なこと 設置時には、ウェーハ面への視線が確保されている必要があり、また、清潔で反射率の高い熱伝達経路が必要です。何か障害物があると、影ができてしまいます。ランプは、基板の吸収帯に合わせて使用すると最も効果的です。したがって、プロセスを変更する場合は、強度や保持時間の微調整が必要になります。熱平衡に達するまで30分間のウォームアップが必要です。