製造現場において、フォトレジストの焼成時に生じる温度変動は、単なる理論上の問題ではありません。実際には、線幅のばらつきや歩留まりの低下として表れます。従来のホットプレートでは、温度の急激な変化を抑えるのは難しく、特にウェハの端付近の局所的な不均一性を解消することはできません。NIRエミッターは、この課題を解決するために開発されました。直接の熱がフォトレジストに作用し、ウェハ全体の温度分布を均一にします。
技術的に重要な点 私たちは、近赤外線エミッターの波長を精密に制御し、均一性を高めるように調整しました。チャック全体で±0.1℃の安定した温度が保たれ、温度の急激な変化も数秒以内に適切に対応します。クォーツ製のケースと特殊なフィラメントの構造により、粒子の発生やガス放出が抑えられ、クリーンルーム内の粒子数はクラス1～100の範囲に保たれます。実際には、これにより、ロットごとに一貫したソルベントの蒸発や予測可能な架橋反応が実現されます。出力密度はリソグラフィーの処理速度に合わせて設定されており、形状も標準的なランプハウジングに適合しています。また、24時間365日の使用に耐えるように設計されています。
なぜこのプロセスで効果的か NIR加熱は、接触せずにフォトレジストや基板上に効率的に熱を伝達するため、温度の遅れがなくなり、端付近の温度低下も防げます。その結果、サイクルタイムが短縮され、1枚あたりのエネルギー消費も減少し、メンテナンスにかかる時間も短縮されます。また、粒子が全く発生しないため、露光やトラック統合の際に重要な表面が汚れることがありません。安定したスペクトル出力により、フォトレジストの感度特性も一貫して保たれます。その結果、予測可能なCD制御が実現され、焼成によって引き起こされる欠陥による再作業も減少します。
注意すべき点 NIRエミッターを正しく機能させるためには、正確な光学的位置合わせと、障害物のない清潔な光路が必要です。システムは、プロセス条件に合わせて校正されたピロメータや熱フィードバック回路を備えている必要があります。また、ランプハウジングも指定された温度や電圧の範囲内に保たれる必要があります。設置は迅速に行え、一度位置合わせが正しくなれば、環境条件が変わってもプロセスの精度は維持されます。