リソグラフィー工程において、ソフトベイクやハードベイク時に0.5℃のずれが生じるというのは、「わずかな偏差」とは言えません。これは歩留まりの低下を意味し、CDの均一性のグラフやスクラップの量からも明らかです。コーティング装置や現像装置に搭載されている赤外線ヒーターは、光学系やフォトレジストの特性に合わせて、熱的安定性を維持する必要があります。
私たちは、ウェーハレベルでの制御を可能にするヒーターを開発しました。NIRエミッタアレイによってエネルギーが直接ウェーハに投入されるため、チャンバーの熱バランスを崩すことなく、迅速な加熱が可能になります。全体として、ウェーハ表面の均一性は±0.1℃以内に保たれており、端の部分でも中央部と同じ条件で加熱されます。
このハードウェアはクリーンルームでの使用に適しています。石英製のケースを持つ部品や、ガス放出が少ない構造により、クラス1～100の環境でも問題なく動作します。密封された接続部や、フィルムにゴミが混入しないように設計された空気流路により、粒子が内部に入り込むことがありません。また、再現性はウェーハ表面でのフィードバック制御によって実現され、ヒーターブロックの設定に頼ることはありません。
コーティング装置や現像装置においては、時間と温度が重要な要素です。赤外線ヒーターを使えば、熱的な過剰加熱を防ぎながら加熱時間を短縮できるため、より速いサイクルで処理を行えます。また、フォトレジストの特性もロットごとに安定しているため、再加工やマスクの調整の回数も減ります。
さらに、電力代の削減にも役立ちます。エネルギーが必要な場所、つまりウェーハに直接届くため、装置自体の無駄な熱発生が減ります。実際の信頼性とは、24時間365日稼働し、予測可能なメンテナンス期間を持つことです。そうすれば、ウェーハの処理が中断されるという問題も避けられます。
設置にあたっては、装置のインターフェースを合わせ、実際に使用する電気的・冷却的条件を確認する必要があります。ヒーターは清潔で乾燥した空気と安定した電圧を好みます。電圧の変動は、迅速な加熱処理の際に少し時間がかかる原因となります。
私たちは、一般的なフォトレジスト用の校正キットやレシピテンプレートを提供していますが、最終的な調整は、ご自身の計測や検証結果に基づいて行う必要があります。