KR0121216Y1 - 감광막 현상액 분사 노즐 - Google Patents

Abstract

본고안은 감광막 현상액 분사노즐에 관한 것으로, 특히 초고속 집적회로 제조방법에 있어서 웨이퍼에 감광막을 형성하기 위해 도포되는 현상액이 빠른 시간내에 전면에 골고루 도포될 수 있도록 하여 균일한 미세선폭에 의한 공정의 안정성과 수율의 향상을 기할 수 있게 한 것이다.

종래에 사용되는 분사노즐은 현상액의 분사시간이 길어지게 됨과 함께 웨이퍼에 도포된 현상액의 두께가 일정하지 못하였다.

이를 해결하기 위해 본고안은 구멍(2)이 형성된 외측노즐(1)의 하방에 복수개의 지지리브(3)에 의해 일체가 되도록 내측노즐(4)을 형성하여 상기 외측노즐(1)과 내측노즐(4)을 통해 현상액이 분사될 수 있도록 한 것이다.

Description

감광막 현상액 분사 노즐

제1도는 종래 감광막 현상액 분사노즐을 나타낸 정면도 및 저면도로서,

(a)는 흐름형 분사노즐

(b)는 분무형 분사노즐

(c)는 팬형 분사노즐

제2도는 종래 감광막 현상액 분사노즐에 의해 분사되는 현상액의 분사모양을 나타낸 정면도 및 저면도로서,

(a)는 흐름형 분사노즐의 현상액 분사모양

(b)는 분무형 분사노즐의 현상액 분사모양

(c)는 팬형 분사노즐의 현상액 분사모양

제3도는 본고안 감광막 현상액 분사노즐을 나타낸 사시도.

제4도는 본고안 감광막 현상액 분사노즐의 요부 횡단면도.

제5도는 본고안 분사노즐의 분사모양을 나타내기 위한 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 외측노즐 3 : 지지리브

4 : 내측노즐

본고안은 감광막 현상액 분사노즐(Nozzle)에 관한 것으로, 특히 초고속 집적회로 제조방법에 있어서 웨이퍼(wafer)에 도포되는 현상액이 미세선폭의 균일성을 이룰 수 있도록 한것이다.

일반적으로, 웨이퍼에는 감광막을 형성시키기 위하여 현상액을 도포시켜야 하는데, 상기 현상액 도포는 노즐을 통해 현상액이 분사됨과 함께 별도의 회전수단에 의해 웨이퍼를 회전시킴으로서 가능한 것으로 웨이퍼에는 빠른 시간에 균일한 현상액이 도포될 수 있도록 하여야만 균일한 미세선폭을 유지할 수 있게 된다.

종래에는 첨부도면 제1도 내지 제2도에 도시된 바와 같이 통상 흐름형(stream type)과 분무형(spray type)그리고 팬형(fan type)이 사용되는데, 상기 흐름형은 제1도(a)와 같은 구조로서 노즐본체(11)에 동일한 폭으로 하여 구멍(12)이 형성되어 상기 구멍을 통해 감광막 현상액이 흐를 수 있도록 되어 있다. 또한 분무형은 (b)와 같은 구조로서 노즐본체(21)내로 요입홈(22)이 형성되고 저면에는 상기 요입홈과 연통되도록 분사 장공(23)이 형성되어 상기 분사장공을 통해 감광막 현상액이 분사될 수 있도록 되어 있다.

그리고 팬형은 (c)와 같은 구조로서 노즐본체(31)내로 분사공(32)을 형성하고 일측부에는형상을 갖는 절결홈(33)을 형성하여 상기 분사공(32)를 통해 분사되는 감광막 현상액이 절결홈(33)에 안내되도록 되어 있다.

따라서 흐름형 분사노즐을 사용하여 에이퍼(5)에 감광막 현상액을 도포시킬때는 노즐분체(1)에 형성된 구멍(12)을 통해 첨부도면 제2도(a)에 도시된 바와 같이 직방으로 흘러내려 웨이퍼(5)의 중심부위에 떨어지면 별도의 회전수단에 의해 고속으로 회전되는 웨이퍼(5)의 원심력에 의해 상기 현상액이 가장자리가지 펴져서 웨이퍼(5)에 도포되는 것으로 현상액이 웨이퍼(5)의 전면으로 도포되기 위해서는 감광막 현상액의 분사시간이 길어야됨과 함께 웨이퍼(5)의 회전속도가 빨라야 되고 웨이퍼(5)의 중앙부위에만 다른 부위에 비해 새로운 현상액의 접촉이 많아 감광막의 두께가 일정하지 않으므로 미세선폭의 균일성이 저하되게 된다.

또한 분무형 분사노즐을 사용하여 웨이퍼(5)에 감광막 현상액을 도포시킬때는 노즐 본체(21)의 하방에 형성되어 요입흠(22)과 연통된 분사장공(23)을 통해 현상액이 제2도의 (b)와 같이 분사되어 웨이퍼(5)에 떨어지면 별도의 회전수단에 의해 회전되는 웨이퍼(5)에 현상액이 도포되는 것으로 현상액이 웨이퍼(5)의 전면으로 도포되기 위해서는 웨이퍼가 계속 회전하면서 현상액을 높은 압력으로 분사해야 하므로 현상액의 손실량이 많고 분사되는 현상액의 온도 조정이 불가능하여 미세선폭의 균일성이 저하된다.

그리고 팬형 분사노즐을 사용하여 웨이퍼(5)에 감광막 현상액을 도포시킬때는 노즐본체(31)내에 형성된 분사공(32)을 통해 현상액이 분사되면 상기 분사되는 현상액은 노즐본체(31)의 일측에 형성된형상의 절결흠(33)의 안내를 받아 제2도(c)와 같이 분사되어 웨이퍼(5)에 떨어지면 별도의 회전수단에 의해 회전되는 웨이퍼(5)에 현상액이 도포되는 것으로 이는 빠른 시간에 웨이퍼(5)의 전면으로 현상액의 분사가 가능하나 웨이퍼(5)표면에 많은 양의 현상액이 과다하게 도포되기 때문에 기포가 다량 발생되어 부분적으로 미세선폭의 불량이 발생되었다.

그러므로 상기에서 설명된 각 분사노즐은 초기 현상액 분사시 웨이퍼의 전면에 고르고 빠르게 현상액이 도포되지 않기 때문에 균일한 미세선폭의 유지가 어려워 공정의 안정성과 수율의 향상을 기하기가 매우 어려웠던 문제점이 있었다.

한편 웨이퍼의 크기가 16M DRAM급 이상에서는 6인치(inch)에서 8인치로 커지는 추세임을 감안하여 볼때 균일한 미세선폭의 유지는 더욱더 어려우리라 예상된다.

본고안은 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 감광막 현상액 분사노즐의 구조를 변경하여 웨이퍼의 전면에 현상액을 균일하고 빠르게 도포시킬 수 있도록 하여 균일한 미세선폭을 유지하고 이에따라 공정의 안정성과 수율의 향상을 기할 수 있게 됨과 동시에 웨이퍼의 사이즈(Size)가 커지는 제품 즉, 6인치 이상의 제품에도 사용이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본고안형태에 따르면 구멍이 형성된 외측노즐의 하방에 복수개의 지지리브에 의해 일체가 되도록 내측 노즐을 형성하여 감광막 현상액이 상기 외측노즐과 내측노즐을 통해 분사될 수 있도록 한 본고안 감광막 현상액 분사노즐에 관한 것이다.

이하 본고안을 일실시예로 도시한 첨부된 도면 제3도 내지 제5도를 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제3도는 본고안 감광막 현상액 분사노즐을 나타낸 사시도이고 제4도는 요부 횡단면도이며 제5도는 분사모양을 나타내기 위한 종단면도이다.

본고안은 구멍(2)이 형성된 외측노즐(1)의 하방에 복수개의 지지리브(3)에 의해 일체가 되도록 확관부(4a)를 갖는 내측노즐(4)을 형성하여 감광막 현상액이 상기 외측노즐(1)과 내측노즐(4)을 통해 분사될 수 있도록 한것이다.

미설명 부호 5는 웨이퍼이다.

이와같이 구성된 본고안은 현상액을 웨이퍼(5)의 표면에 도포시키기위해 외측노즐(1)에 형성된 구멍(2)으로 현상액을 주입시키면 상기 현상액의 일부는 외측노즐(1)과 지지리브(3)에 의해 일체가 된 내측 노즐(4)을 통해 분사되고 나머지 일부는 외측노즐(1)을 통해 분사되는데, 이때 내측노즐(4)을 통해 분사되는 현상액은 상기 내측노즐(4)과 일체로 된 확관부(4a)의 안쪽 둘레면에 안내를 받아 하방으로 갈수록 넓어지면서 웨이퍼(5)의 표면에 도포되고 외측노즐(1)을 통해 분사되는 현상액은 내측노즐(4)과 일체로 형성된 확관부(4a)의 바깥쪽 둘레면에 부딪힌 다음 상기 바깥측 둘레면의 안내를 받아 떨어지면서 웨이퍼(5)의 외측 표면 둘레에 도포되는데, 상기 확관부(4a)는 나팔관 형상을 이루도록 함이 가장 효과적이다.

이와같이 하여 현상액이 도포되는 동안 웨이퍼(5)는 별도의 구동수단에 의해 회전되는데, 그 이유는 현상액이 웨이퍼(5)의 전면에 골고루 도포될 수 있게 하기 위함이다.

한편 웨이퍼(5)의 사이즈가 큰 경우에는 넓은 면적에 현상액을 도포하여야 하는데, 이때에는 내측노즐(4)과 일체로 형성된 확관부(4a)의 하부직경이 큰 분사노즐을 사용하면 된다.

그러므로 본고안은 웨이퍼에 감광막을 형성하기 위해 도포되는 현상액이 빠른 시간내에 웨이퍼의 전면에 골고루 도포됨으로써 균일한 미세선폭을 형성하게 되고 이에따라 공정의 안정성과 수율의 향상을 기할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 구멍(2)의 형성된 외측 노즐(1)의 하방에 복수개의 지지리브(3)에 의해 확관부(4a)를 갖는 내측 노즐(4)을 일체로 형성하여 상기 외측노즐(1)과 내측 노즐(4)을 통해 현상액이 분사될 수 있도록 함을 특징으로 하는 감광막 현상액 분사노즐.
2. 제1항에 있어서, 내측 노즐(4)과 일체로 형성된 확관부(4a)를 나팔관 형상으로 형성하여서 된 감광막 현상액 분사노즐.