ライン上では、そのSiCウェーハはそこに静かに置かれており、パターンを固定するためのフォトレジストの焼成を待っているだけです。わずか数分の1度の温度変動であっても、重要な寸法制御が乱れてしまい、エッチャーが働く前から歩留まりが低下してしまいます。
実際に重要なのは何か？
私たちは、クォーツ製のケースの中に短波長のNIRハロゲンヒーターランプを使用しています。これにより、迅速な熱応答とウェーハ全体の均一性が実現されます。焼成面全体で±0.1℃の再現性を維持できるため、ソフトバーンとハードバーンのプロファイルも安定した状態が保たれます。
この装置は、クラス1～100のクリーンルームで使用できるように設計されており、発ガス量が少ない素材を使用し、ウェーハへの汚染を防ぐための配慮がなされています。電力供給も安定しており、長時間の運転でも出力の安定性が保たれます。実際、5,000時間以上運転しても出力の低下が5％未満の装置もあります。
なぜこれがSiCの処理に適しているのか？
SiCウェーハの処理では、熱管理が非常に重要です。このランプにより、焼成工程が適切に制御され、フォトレジストの流動や接着、架橋反応が予定通りに進みます。その結果、線幅のばらつきや再作業が減少します。
昇温速度も速いですが、プロセスが不安定になることはありません。また、クリーンな操作により、粒子による不良が減少します。つまり、予測可能なプロセス条件が得られ、ウェーハ間の均一性が向上します。これこそがリソグラフィーに不可欠な要素です。
実際に問題となりやすい点
設置時には、ランプのサイズやコネクタをOEMのツールと合わせる必要があります。また、位置合わせも重要です。規定範囲内に保たないと、求める均一性が得られません。
出力パワー密度が高いため、熱管理やシールドに注意する必要があります。そうしないと、局所的な過熱が発生します。また、定期的に校正を行い、温度設定値を正確に管理することで、プロセスが規定範囲内に保たれます。