리소그래피 공정에서는 소프트 베이크와 하드 베이크 단계에서 포토레지스트의 특성이 결정됩니다. 온도가 2°C만 변해도 Ttop 값은 20nm나 변할 수 있으며, 이러한 변동은 전체 웨이퍼에 걸쳐 선폭의 변화로 나타납니다. 따라서 정확하게 측정하고 반복적으로 확인할 수 있는 온도 제어가 필요합니다.
중요한 요소들 우리는 안정적인 NIR 발광체와 정밀하게 보정된 검출기를 활용하여 고정밀 IR 센서를 만들었습니다. 그 덕분에 베이킹 과정 중 웨이퍼 전체의 온도 변동은 ±0.1°C 이내로 유지됩니다. 센서 헤드는 좁은 오븐 내부에도 들어갈 수 있으며, 광학 부품들도 가스 유출을 막아주므로 클래스 1–100급 청정실에서도 일관된 측정값을 얻을 수 있습니다. 입자 발생을 완전히 없애는 것은 단순한 슬로건이 아니라, 회전하는 부품을 사용하지 않고 고정된 정렬 경로를 유지함으로써 가능합니다. 출력의 반복성도 24시간 내내 0.1% 이내로 유지되므로, 장시간 작업을 해도 재조정할 필요가 없습니다.
왜 이 센서가 베이킹 오븐에 적합한가? 포토레지스트를 베이킹할 때는 엄격한 온도 조절이 필요합니다. 이 센서는 웨이퍼 전체에 걸쳐 일정한 온도를 유지해 주므로, 치수 제어가 더욱 정확해지고 재작업도 줄어듭니다. 또한 처리 속도를 저하시키지 않으면서도 공정 범위를 넓힐 수 있으며, 온도 변동이 감지되면 즉시 대응할 수 있어 폐기물도 줄어듭니다. 장비의 안정성도 향상되어 오작동이나 계획되지 않은 중단이 줄어듭니다. 그 결과, 더 높은 생산률과 예측 가능한 처리 시간을 얻을 수 있습니다.
제대로 설치하기 위해 필요한 사항들 설치 시에는 오븐의 개구부 크기에 맞게 센서를 배치하고, 포토레지스트의 발광 특성에 맞게 센서의 설정값을 조정해야 합니다. 이를 제대로 하지 않으면 측정값에 오차가 생깁니다. 우리는 일반적인 필름에 맞게 조정된 교정 키트를 제공하지만, 새로운 포토레지스트 조합의 경우 한 번의 교정이 필요할 수 있습니다. 센서를 오븐 컨트롤러에 연결하고 빔 경로를 정렬하기 위해 짧은 시간 동안 생산을 중단해야 합니다. 일단 설정이 완료되면, 시스템은 최소한의 유지보수만으로도 정상적으로 작동합니다.