ファブ内では、ソフトベイクやハードベイクの際の熱変動が問題となり、これによってフォトレジストの特性が不安定になってしまいます。2℃もの温度変動があれば、重要な寸法の制御は不可能になります。その結果、エッチング工程でも問題が生じます。Veeco MOCVDヒーターランプは、このような不確実性を解消するために開発されました。
内部で何が重要か このランプは、石英製のケースの中に短波長のNIRハロゲン要素を搭載しているため、ウェーハ全体で±0.1℃の均一な加熱が可能です。また、ソフトベイク時には溶剤を除去し、ハードベイク時には接着力を高めて定常状態を維持します。これにより、熱負荷を超えることはありません。
クリーンルームのクラス1～100では、安定した状態になれば、ガス放出が少なく、粒子の発生もありません。24時間365日、信頼性の高い動作が期待できます。実際、現場で使用されている装置は5,000時間以上稼働しても、出力の変動は5％未満です。
なぜリソグラフィーに適しているのか リソグラフィー装置内では、このランプによってホットプレートの温度が均一になり、フォトレジストの挙動も予測可能になります。これにより、再加工や廃棄物の削減が可能になります。また、迅速な温度調整により、エネルギー消費も抑えられます。予測可能な熱プロファイルにより、フィルムの品質を損なうことなく、ベイク工程を短縮できます。その結果、CDの均一性が向上し、エッチング後の界面が清潔になり、歩留まりも向上します。特に先端のノードでは効果的です。
注意すべき点 設置時には正確に行う必要があります。ランプをサセプターに正確に合わせ、コネクタの接続も適切に行うことで、熱的な結合がしっかりと保たれ、安全装置も正常に機能します。また、ランプを指定された電圧および冷却範囲内で動作させる必要があります。熱負荷を超えると、部品の寿命が短くなります。定期的な交換を計画することで、稼働時間を保ちつつ、粒子数も規格内に抑えることができます。