リソグラフィフロアでは、ソフトベークの温度がわずか0.5℃でもずれると、重要寸法のバイアスが発生し、多数の製品に影響を及ぼす可能性がある。信頼できる加熱が必要であり、設定後は放置でき、運を天に任せるようなことは許されない。
内部で重要なポイント
半導体の熱予算に合わせてR7s赤外線ヒーター電球を規格化している。短波長の出力はエネルギーをフォトレジストに直接高速で伝達し、基板への蓄熱を最小限に抑える。クォーツ封止は高純度かつ低アウトガス性を備え、クラス1〜100クリーンルーム内の粒子数を一定に維持する。ベーク面全体で±0.1℃の均一性を確保し、ロット間での再現性も維持される。R7sベースは標準フィクスチャに対応し、ランプは24時間365日の工場稼働に耐え、5,000時間以上の安定出力を保持する。
実際に重要となる理由
フォトレジスト処理において、ベーク工程は溶媒の除去、膜応力、CD（クリティカルディメンション）制御を決定付ける。R7sは温度を迅速に設定し、その後オーバーシュートなく維持するため、ソフトベークおよびハードベークの温度プロファイルがレシピ通りに追従する。これにより再作業が減り、CD分布のばらつきが抑えられ、信頼できる歩留まりが得られる。発熱体は高い電気から放射熱への変換効率により必要時のみ加熱し、ランプ交換回数が減ることで予期せぬ停止時間も短縮される。
現場で参考になる注意点
設置は容易だがアライメントは必須である。ウェハ面に対する距離と角度はプロセス仕様と一致させなければ均一性が損なわれる。冷間起動時には突入電流がやや高くなるため、電源およびサーマルコントローラはこの過渡現象を考慮して選定すること。
可能な限り乾燥空気または不活性ガス環境で運用する。高湿度は寿命の短縮を促進する。またランプは制御器の調光およびフィードバック方式に対応している必要があり、0.2℃以下の安定性を求める場合はクローズドループ制御を推奨する。