実際の製造プロセスにおいては、柔軟な基板上や薄膜層においては、温度管理が不十分になると大きな問題が生じます。ソフトベイク時にわずかな温度変動があっても、重要な寸法が変わってしまいます。ハードベイクを強く行うと、苦労して維持してきたフォトレジストの形状が崩れてしまいます。不均一な温度分布では、清掃や乾燥の際に残留物が残りやすく、低温でのパッケージング処理では、避けられない空洞が生じてしまいます。
内部で何が重要か
この柔軟電子デバイス用ウェーハヒーターは、プレゼンテーション用ではなく、実際の製造現場向けに設計されています。アクティブ領域全体で±0.1°Cの均一性を保ち、各ウェーハが同じ温度になるようにします。端から中心への温度差や、溶剤が爆発する原因となるホットスポットも発生しません。クリーンルームのクラス1～100にも適合し、ヒーターの表面はサイクル中に粒子を全く発生させないように設計されているため、汚染の心配もありません。コントロールが安定しているため、フォトレジストのベイク時間も再現性があります。温度は設定値を正確に追従し、オーバーシュートも起こりません。
なぜ製造現場で耐えられるのか
この装置は、ウェーハの乾燥、フォトレジストのソフトベイク・ハードベイク、パッケージング処理、清掃といった実際に行われる4つの工程に特化して設計されています。高い均一性により、補正のための長時間の処理が不要になります。また、安定した設定値により、規格外のフォトレジストによる不良品が減少します。低粒子設計により、微細な欠陥が生じることもなく、24時間365日安定して稼働し、予期せぬ停止もありません。
正しく使うために必要なこと
設置時には、装置の排気やガスの流れをチャンバーに合わせ、ヒーターの位置を指定された範囲内に調整して均一性を保つ必要があります。この装置はラインの電圧の安定性に敏感です。電圧の低下があると、コントローラーが対応する前に一時的な温度変動が起こります。専用の供給回路を用意し、基板の熱容量を確認することが重要です。薄膜は反応が早いのに対し、厚い積層板は安定するまでに時間がかかります。一度設定してプロファイルを記録しておけば、アラームが少なくなります。