300mmのウエハーがレールから外れてベイクモジュールの中に落ちていく様子を見てみましょう。フォトレジストは、すべてのダイにおいて、均一で正確な温度に保たれる必要があります。もし高温領域の温度が1℃でも変動したり、端の部分に低温域ができたりすると、重要な寸法の制御が乱れてしまいます。そうなると工程は止まってしまいます。
実際に重要なのは何か？
私たちは、ゾーン別加熱方式を採用しています。これにより、各ゾーンごとに独立した加熱要素が迅速に反応し、ウエハー全体にわたって均一な温度が保たれます。ソフトベイクやハードベイクの間も、システムは±0.1℃以内の精度を維持し、ランプアップパターンも一定に保たれます。これにより、フォトレジストの状態が保たれ、立波現象が発生することもありません。
石英や短波赤外線光源を使用することで、迅速かつクリーンに熱を供給でき、粒子の発生も少ないです。コントローラーは各ゾーンをリアルタイムで監視し、端の影響や装置間のばらつきを補正します。
なぜ実際の製造現場でこの方式が有効なのか？
クラス1～100のクリーンルームでは、粒子数は許容されない要素です。このゾーン別加熱方式を使えば、熱処理中に粒子が発生することはなく、その結果、歩留まりが保たれます。これにより、フォトレジストのベイク精度が向上し、再作業の必要も減ります。また、季節の変化によって環境が変わっても、安定した性能が維持されます。
正しく設定するための実用的なポイント
インテグレーションを成功させるためには、ベイクチェンバーのサイズ、ガスの流れ、排気の仕組みをうまく調整する必要があります。既存の石英製品やサセプターは、新しいゾーン配置や温度プロファイルに合わせて、迅速に適合性を確認する必要があります。
特定のフォトレジストに合わせて、ゾーンのオフセットやランプアップ率を調整します。一度これが調整されれば、シフトが変わっても、ウエハーの開始時でも、また季節の変化があっても、プロセスは安定して続きます。