팹에서는 ‘소프트 베이크’와 ‘하드 베이크’가 단순히 온도 조절 과정이 아니라, 허용 오차를 관리하는 과정이기도 합니다. 1°C의 온도 변동만으로도 치명적인 결과가 발생할 수 있으며, 특정 부분의 과열은 웨이퍼의 생산성을 크게 저하시킬 수 있습니다. 이러한 이유로 우리는 열 처리 과정에서의 불확실성을 줄이기 위해 구역별 적외선 가열 모듈을 개발했습니다.
기술적으로 중요한 점들 우리는 빠른 반응 속도를 가진 단파 적외선 방출기를 사용하여, 원하는 위치에 원하는 시간에 열을 전달합니다. 이 모듈은 여러 개의 독립적으로 제어되는 구역으로 나뉘어 있어, 웨이퍼 전체의 평균 온도를 조절하는 대신 각 구역별로 온도를 조절할 수 있습니다. 실제로 이를 통해 웨이퍼 전체의 온도 균일성을 ±0.1°C 이내로 유지할 수 있으며, 포토레지스트의 건조 과정에서도 ±0.5°C 이내의 정밀도를 유지할 수 있습니다. 석영이 없는 구조와 낮은 가스 방출량을 가진 재료 덕분에 웨이퍼에 입자가 생성되는 것을 방지할 수 있으며, 이는 클래스 1–100급 청정실에서 필수적인 요건입니다.
리소그래피 라인에서 이 모듈이 효과적인 이유는 다음과 같습니다. 계획되지 않은 가동 중단은 결코 용납될 수 없습니다. 이 구역별 적외선 모듈은 24시간 내내 작동하며, 계획되지 않은 정지가 전혀 없습니다. 또한 이 열 처리 시스템은 10,000시간 이상의 긴 수명을 자랑합니다. 구조가 간단하고 모듈화되어 있으며, 각 구역별로 개별적으로 제어됩니다.
그 결과는 명확합니다. 목표 온도에 도달하는 시간이 단축되고, 배치 내에서의 반복성이 향상되며, 건조 과정에서의 불균일성으로 인한 폐기물도 줄어듭니다. 에너지 사용량도 줄어듭니다. 구역별 제어 덕분에, 조정이 필요한 부분만을 가열함으로써 에너지를 절약할 수 있습니다.
공략해야 할 몇 가지 사항 설치 시에는 전용 전력 회로와 안정적인 온도를 유지하기 위한 깨끗하고 서늘한 공기 흐름이 필요합니다. 이 모듈은 기존의 건조 장비와도 잘 연동됩니다. 하지만 가장 큰 효과를 얻으려면 에지 효과를 보정할 수 있는 전략과 함께 사용해야 합니다.
한 가지 제약 사항은, 한 프레임당 구역의 수가 고정되어 있다는 것입니다. 따라서 웨이퍼의 크기와 가장자리 제어 요구사항에 맞게 미리 구역을 배치해야 합니다.