300mm 생산 라인에서는 접착제의 경화 과정이 단순한 열처리 단계가 아닙니다. 이는 치수적 제약 요소입니다. 몇 도만의 오차가 생겨도 포토레지스트의 형상이 변하고, 패턴이 어긋나게 됩니다. 그 결과, 리텔이 웨이퍼에 닿기 전에도 수율이 떨어집니다. 그래서 우리는 반도체용 접착제에 적외선을 사용하기로 했습니다. 이를 통해 변수들을 최소화할 수 있습니다.
핵심은 무엇인가? 우리는 빠르고 균일한 가열을 위해 근적외선(NIR)을 사용합니다. 그 결과, 필름 인터페이스에서 측정했을 때 웨이퍼 전체의 온도가 ±0.1°C 이내로 유지됩니다. 이 장비는 클린룸 내에서 작동하며, 입자 생성도 전혀 없습니다. 이 장비는 반복적인 소프트 베이크 및 하드 베이크 과정을 안정적으로 수행할 수 있으며, 24/7 연속 작동해도 문제가 발생하지 않습니다.
왜 이 방식이 적합한가? 리소그래피와 접착 과정에서는 중요한 부분에만 열을 가해야 합니다. 즉, 커리어가 아닌 필름 자체에 열을 가해야 합니다. NIR은 에너지를 즉시 목표 위치에 전달하여 처리 시간을 단축시키면서도 치명적인 치수 변화를 막아줍니다. 균일한 온도 덕분에 가장자리 부분의 성능도 보장되고, 폐기물도 줄어듭니다. 또한, 열이 직접 흡수되므로 에너지 소비도 줄어듭니다. 반복성 덕분에 품질 관리가 더욱 용이해지고, 재작업도 줄어듭니다.
실제 환경에서의 문제점 NIR을 사용하려면 웨이퍼 뒷면이 직접적으로 보여야 하며, 방사율도 잘 조절되어야 합니다. 만약 커리어가 반사성이거나 표면이 거칠다면 에너지가 흩어져 프로파일이 변할 수 있습니다. 따라서 특정 접착제와 기판 구조에 맞게 열 프로파일을 조절하는 데 시간이 필요합니다. 일단 설정이 완료되면 공정이 안정화되어 열 변동으로 인한 문제가 더 이상 발생하지 않습니다.