팹에서는 포토레지스트를 가열하는 과정에서 0.5°C만큼의 온도 변화가 생겨도 300mm 웨이퍼가 폐기될 수 있습니다. 따라서 열 제어는 단순한 부수적인 작업이 아니라, 공정이 정상적으로 진행될 수 있도록 하는 핵심 요소입니다. 우리는 웨이퍼 전체의 온도를 ±0.1°C 이내로 유지할 수 있는 NIR 가열 시스템을 개발했습니다. 이를 통해 소프트 베이크나 하드 베이크 과정에서도 웨이퍼의 치수가 규격 내에 머물 수 있습니다.
중요한 것은 무엇인가? 우리는 빠르게 반응하는 탄소 섬유 소재와 함께 근적외선(NIR)을 사용하여, 과도한 온도 상승 없이 빠른 가열이 가능하도록 했습니다. 클로즈드-루프 제어 덕분에, 비록 가열 시간이 1분 미만이더라도 웨이퍼 전체의 온도가 안정적으로 유지됩니다. 클린룸 환경도 설계에 반영되어 있습니다. 즉, 가스 방출이 적은 재료, 필터링된 공기 흐름, 그리고 작동 중에 입자가 발생하지 않는 표면 등입니다. 이를 통해 매번 일정한 가열 프로필을 얻을 수 있으며, 에너지 사용량도 주기적인 작동 시간에 따라 조절됩니다.
왜 이것이 중요한가? 리소그래피 및 포토레지스트 처리 과정에서 온도의 균일성은 웨이퍼의 치수 정확도와 반복성을 결정합니다. 우리의 NIR 히터는 첨단 공정의 열 관리 요구사항에 부합하므로, 라인 에지의 거칠기를 더욱 잘 제어할 수 있으며 재작업도 줄어듭니다. 그 결과, 오차가 줄어들고 수율이 안정적으로 유지됩니다. 패키징 라인의 경우에도 같은 정밀도 덕분에 일관된 경화 과정과 견고한 접착력이 보장됩니다. 그러면 폐기나 재작업도 줄어듭니다.
계획해야 할 사항은 무엇인가? 이 시스템은 국제적인 반도체 장비 표준을 충족하며 기존 장비와도 호환됩니다. 하지만 클린룸 등급, 배기 시스템, 전력 공급 시스템 등에 대해서는 여전히 주의가 필요합니다. 설정값을 조정하는 데는 짧은 시간이 소요됩니다. 일단 설정이 완료되면, 시스템은 거의 조정 없이 안정적으로 작동합니다.