製造現場では、バーンイン処理やフォトレジストの加熱処理中に生じる温度変動は、すぐに現れます。それによりライン幅が不安定になったり、歩留まりが低下したりします。ソフトベイクやハードベイクのプロファイルが乱れると、エッチング後に残留物が残り、パラメトリックな故障が増えてしまいます。私たちは、このような変動を排除するために、ウェーハのバーンイン処理用の加熱ランプシステムを開発しました。
その核心部分は、石英製のケースに入った短波長の赤外線ハロゲンランプです。これにより、数秒以内に迅速かつ局所的に加熱が行えます。ベイクゾーン全体でウェーハの温度は±0.1℃以内に保たれるため、サイクルごとにフォトレジストが同じ熱的条件を受けることになります。クラス1～100のクリーンルーム内では、粒子の発生が一切ないため、マスクやレンズ、ウェーハ表面が常に清潔に保たれます。
5,000時間以上使用しても出力の低下は5％未満であり、24時間365日の稼働にも対応できます。つまり、継続的な再調整が不要なのです。
このランプの真価は、ソフトベイクの温度をフォトレジストのTg値に合わせ、リソグラフィー前にハードベイクの条件を適用し、 hot spotが発生しないようにバーンイン処理を行う点にあります。その結果、CDの精度が向上し、再作業が減少し、計画性のあるテストサイクルが可能になります。また、部屋全体を加熱するのではなく、対象物だけを加熱するため、エネルギー消費も削減されます。
設置も簡単です。ツールのコネクタインターフェースに合わせ、光路の隙間がないかを確認するだけです。ランプは高い強度で動作するため、作業員や周辺機器を保護するためのシールドやインターロックが必要です。また、石英部分の定期的な点検を行い、常に清潔で安定した温度環境を維持する必要があります。