リソグラフィー装置では、わずか0.5度の温度変動でも、重要な寸法が狂ってしまい、大量のウェーハが廃棄されることになります。熱管理は、交渉の対象ではありません。私たちは、ウェーハ処理時の温度を正確に制御するために、この赤外線ランプソケットを開発しました。これにより、すべてのウェーハにおいて、所定の温度が維持されます。
内部的に重要なのは、このソケットを短波または中波のNIRエミッターと組み合わせることです。そうすることで、迅速かつ効率的に熱が供給されます。ウェーハ全体での温度均一性は±0.1℃程度であり、これによって柔軟な加熱や強制的な加熱のプロファイルが再現可能になります。出力は5,000時間以上にわたって安定し、強度の変動は5％未満です。
クォーツ製のインターフェースと高純度セラミック製の本体は、クラス1～100の清浄室で使用されるように設計されています。そのため、粒子数が増えることなく、プロセスチェンバー内に入り込むことはありません。電気的には、200～240VのAC入力に対応しており、工具に適したコネクタやEMI遮断機能も備わっています。熱管理もスムーズでコントロールしやすいです。
なぜこれが実際のウェーハ処理装置で効果的かというと、ウェーハ処理では、急速に熱を与え、その後は一定の温度を維持する必要があります。このソケットは、所定の温度に迅速に到達し、オーバーシュートしないため、最初のウェーハから最後のウェーハまで、フォトレジストのプロファイルが規格内に保たれます。その結果、不良品が減少し、歩留まりが向上し、メンテナンス間隔も予測可能になります。
NIRは効率的にエネルギーを伝達するため、エネルギーの多くがウェーハに熱として伝わり、フレーム内で無駄になることはありません。数千枚のウェーハを処理しても、ランプソケットの熱変化による予期しない停止は起こりません。
実用上の詳細ですが、取り付けの許容範囲は非常に狭く、エミッター、ソケット、反射器を0.2mm以内に合わせる必要があります。そうしないと、温度均一性が低下します。ピーク時の温度は600℃を超えるため、近くにあるポリマーやケーブルとの距離には注意が必要です。
指定されたサーマルインターフェースや清浄室向けの固定具を使用し、設置後に基準となる温度均一性のマップを作成する必要があります。このソケットはほとんどのツールコントローラーと互換性がありますが、ピロメーターの読み取り値に合わせるためには、キャリブレーションが必要になる場合があります。