アウトリソグラフィフロアでは、ウェハーが最終すすぎから出て時計が動き始める。従来の乾燥方法では、水跡、薄膜、そして目に見えない微粒子が残り、それがフォトレジストの欠陥として現れる。300mmファブでClass 1のクリーンネスを維持している場合、これはリスクではない。歩留まりがそのまま損失になる。
内部で重要なポイント
当社はウェハー乾燥用赤外線ヒーターを短波NIRを中心に設計した。エネルギーを水膜に直接かつ高速（50ms以下の応答時間）で投入する。ウェハー全体の熱ムラは±0.1℃に抑えられており、ソフトベイクやハードベイク後のフォトレジストのリフローを乱すホットスポットやコールドスポットが発生しない。エミッターアレイは密閉された石英ガラスの背後に配置されており、低アウトガスかつ粒子フリーのインターフェースを備える。プラットフォームはクリーンルーム対応でClass 1～100まで適合。セットポイントを0.5%以内で追従するクローズドループ制御により、24時間365日稼働でも再現性を確保している。複数クラスタでの導入では、18ヶ月間の予期せぬダウンタイムはゼロである。
効果が発揮される理由
スピンコート前には完全に乾燥したウェハーが必要であり、スピンコート後には信頼できるベイクプロファイルが求められる。赤外線ヒーターは表面に接触することなく乾燥を行い、スカムやブリッジングを引き起こす残留物なしに最後の10～20nmの水膜を除去する。同じ熱プラットフォームでフォトレジストのソフトベイクおよびハードベイクを安定したプロファイルで処理できるため、ライン幅制御が厳密になり手戻り作業が減少する。欠陥品の減少、歩留まり向上、計画可能なサイクルタイムを実現する。ヒーターは必要時にのみ加熱し、アイドリング状態の大型設備を不要にするためエネルギー消費も削減される。
設置にはプロセスチャンバーとのクリーンなアライメントと、ベイク中に発生する潜在的な溶剤を排出する専用排気経路が必要となる。ヒーターはSEMI標準ツールインターフェースに接続可能だが、既存プラットフォームでは若干の機械的調整が必要な場合がある。レシピをフォトレジストスタックに合わせて調整すれば、立ち上げは短時間で済む。高スループットラインでは、石英窓の定期検査スケジュールを設定することを推奨する。これにより粒子性能を維持できる。