팹 플로어에서 포토레지스트 베이크는 단순한 열처리 공정이 아니라 열 예산(thermal budget)이다. 목표 온도에서 0.5도만 벗어나도 치명적인 치수 변동과 수율 저하가 반복해서 발생한다. 이 열 예산은 열이 형성되는 위치, 즉 웨이퍼 경화 램프 내 반사판에서 엄격히 관리된다.
기술적으로 중요한 포인트
우리는 반사판을 할로겐과 단파 IR 광원의 스펙트럼에 맞춰 제작해 웨이퍼에 에너지가 정확히 전달되도록 하며, 광학계와 스테이지에 불필요한 열이 전달되지 않도록 한다. 표면 마감과 형상은 엄격히 관리하여 베이크 존의 웨이퍼 온도 균일도를 ±0.1°C 이내로 유지한다. 기판은 아주 순수한 석영 또는 고등급 세라믹으로, 저가스 방출과 입자 발생 제로를 위해 선택된다. Class 1~100 클린룸 환경에서 입자 발생량을 기준치 이하로 유지해 리소그래피 환경 청결을 보장한다.
생산 환경에서의 신뢰성
반사판은 소프트 베이크와 하드 베이크 프로파일을 안정적으로 유지하며, 이를 통해 로트 간 재현성이 향상되고 엣지 비드 변동이 감소한다. 엄밀한 열 제어 덕분에 포토레지스트 성능 저하 없이 베이크 시간을 줄일 수 있어 에너지 사용량은 감소하고 처리량은 증가한다. 소재와 코팅은 24시간 연속 가동을 견딜 수 있도록 설계되어 5,000시간 이상 최소한의 편차로 안정 출력이 가능하며, 이는 계획되지 않은 다운타임 감소와 램프 교체 빈도 감소로 이어진다.
설치는 정렬이 핵심이다. 반사판은 램프 축과 웨이퍼 평면에 정확히 맞아야 하며, 수 밀리라디안 정도의 오차만 있어도 균일도가 떨어지고 국부 과열이 발생한다. 표준 경화 스테이션에 장착 가능하며 특정 램프 인클로저와 장착 인터페이스에 맞춰 사양 지정할 수 있다. 중파장 또는 NIR 광원을 사용하는 경우, 램프 제조사와 스펙트럼 반사율 및 열 부하를 반드시 확인해야 하며, 그렇지 않으면 반사판 본체가 과열될 위험이 있다.
우리는 사양서(spec sheet)가 아니라 공정(process)을 기준으로 설계한다. 베이크가 정확히 제어되면 리스크가 사라지고 신뢰할 수 있는 반복 가능 변수로 전환된다.