製造現場では、ご存知の通り、わずか0.5度の温度変動でも、ウェーハの寸法に影響を与えてしまいます。一方、十分な加熱が行われないと、不良品が生じてしまいます。したがって、迅速な温度制御は「望ましいもの」ではなく、必須の条件です。
私たちは、このような状況に対応するために、高速反応型の赤外線ヒーターを開発しました。これにより、ウェーハやフォトレジスト、そして工程のスケジュールを待たせることなく、安定した加熱が可能になります。
その核心部分は、短波長赤外線放射体です。ハロゲンガスを封入したクォーツ製の容器を使用し、急速な温度上昇を実現しています。数秒で定常状態に達するため、温度の推移も安定し、過剰な温度上昇も最小限に抑えられます。加熱領域全体において、ウェーハの表面温度の均一性は±0.1℃以内で維持され、5,000時間以上使用しても出力の低下は5％未満です。また、設計自体も優れており、クラス1～100の清潔な環境を損なうような粒子の発生もありません。
リソグラフィ装置においては、これによりソフトベイクやハードベイク時の温度管理がより厳密になり、再加工が減少し、線幅のばらつきも抑えられます。急速な温度上昇により、工程時間が短縮されます。また、必要な時だけ加熱を行うため、エネルギーの消費も削減されます。
このヒーターは標準的な取り付け具に装着でき、そのスペクトル出力は一般的なフォトレジストが吸収する波長に合致しているため、熱ストレスが軽減され、残留物のリスクも低減されます。
設置は簡単ですが、正確な調整が重要です。焦点距離や反射器の形状を確認し、それらが不正確だと、均一性が悪化し、ランプの寿命も短くなります。また、表面温度が高くなるため、適切な保護措置が必要です。ドライバーをランプのインピーダンスに合わせ、フィラメントを保護するためにソフトスタート機能を利用しましょう。
このヒーターを、正しく校正された熱アクチュエーターとして扱えば、何シフトにもわたって、安定した加熱処理が可能になります。