300mm 공정에서는 선의 굵기를 제어하는 데 있어 ‘소프트 베이크’와 ‘하드 베이크’ 단계가 매우 중요합니다. 히트플레이트 영역의 온도가 2°C만 변동해도 생산성에 큰 타격을 줍니다. 따라서 단순한 히터가 아니라, 스캐너의 반복성에 맞출 수 있는 열원이 필요합니다.
기술적으로 중요한 점들 우리는 근적외선(NIR) 방출기를 사용합니다. 이 방출기는 웨이퍼 전체에 걸쳐 ±0.1°C의 일정한 온도를 유지시켜줍니다. 열은 웨이퍼에 직접 닿지 않고도 빠르게 전달됩니다. 스펙트럼이 조절되어 포토레지스트가 적절히 반응하도록 하며, 기판 자체는 영향을 받지 않습니다. 이를 통해 열 관리가 원활해집니다.
이 장비는 클린룸 클래스 1–100 환경에서 사용됩니다. 밀폐된 석영 커버로 구성되어 있으며, 층류 공기 흐름 속에서 안정적으로 작동합니다. 입자 생성이 전혀 없도록 검증되었으며, 5,000시간 이상 사용해도 출력 감소율이 5% 미만입니다. 따라서 24/7 연속 가동이 가능합니다.
왜 이 방식이 효과적인가? 리소그래피 공정에서 NIR 방출기는 기존의 할로겐이나 중파 방출기를 대체할 수 있습니다. 그 결과 베이킹 시간이 단축되고, 소프트 베이크와 하드 베이크 모두에서 설정된 온도가 유지됩니다. 포토레지스트의 프로필 반복성도 향상됩니다. 왜냐하면 필름 자체를 직접 가열하기 때문입니다.
NIR 방출기는 효율적으로 에너지를 전달하기 때문에 전력 소비가 줄어듭니다. 또한 램프 교체 횟수도 줄어들어 계획되지 않은 가동 중단이 줄어듭니다. 국제적인 장비 사양에 부합하므로 별도의 검증이 필요하지 않습니다.
주의해야 할 점들 방출기는 적절한 드라이버와 폐쇄형 제어 시스템이 필요합니다. 개방형 제어 방식은 오차를 유발하므로 사용해서는 안 됩니다. 스펙트럼의 안정성을 얻기 위해서는 짧은 예열 시간이 필요하며, 장착 시에는 웨이퍼 평면으로부터 정해진 거리를 유지해야 합니다.
석영 커버는 ESD에 주의하여 다루어야 합니다. 공정 조건에 맞게 정확하게 장착된다면, 베이킹 프로필이 안정적으로 유지되고, 불량률이 줄어들며, 유지보수 주기도 예측 가능해집니다.