KR0154855B1 - 감광액 제거 장치 - Google Patents

Abstract

노즐 마운트와 상기 노즐 마운트에 장착하여 이 노즐 마운트의 이동에 따라 이동 가능하며, 웨이퍼의 면을 따라 이동 가능한 제1롤러와 상기 제1롤러의 이동에 따라 같이 이동하며, 상기 롤러와 같이 연결 고정되어 상기 감광액에 감광액 제거액을 주입하는 약액 분사 노즐과 상기 노즐 마운트가 상, 하, 좌, 우 운동을 할 수 있도록 하는 동력 수단 및 상기 동력 수단의 동력을 전달받아 상기 제1롤러 및 상기 약액 분사 노즐에 전달하는 캠유니트를 포함하는 감광액 제거 장치는 웨이퍼 플랫죤 영역의 감광액을 제거할 수 있어, 웨이퍼 가장자리의 감광액을 균일하게 제거할 수 있고, 웨이퍼 앞,뒷면으로 먼지가 유입되는 것을 방지할 수 있어서, 안정된 칩수의 웨이퍼 가공이 가능하며, 약액 분사 노즐이 상하좌우 운동을 할 수 있어서, 웨이퍼 가장자리의 감광액을 제거하기 위해, 또는 감광액을 제거한 후 웨이퍼 이송시 감광액 제거액인 부틸 아세테이트가 감광액 위로 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

Description

감광액 제거 장치

제1도는 종래의 감광액 제거장치를 개략적으로 나타낸 단면도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 감광액 제거장치를 개략적으로 나타낸 단면도.

제3도는 종래의 감광액 제거장치로 웨이퍼 가장자리 감광액을 제거한 결과를 나타낸 단면도.

제4도는 본 발명의 감광액 제거장치로 웨이퍼 가장자리 감광액을 제거할 결과를 나타낸 단면도.

제5도의 (a)는 웨이퍼를 이송하기 위한 캐리어.

제5도의 (b)의 종래의 감광액 제거장치로 웨이퍼의 가장자리 감광액을 제거한 후, 캐리어로 웨이퍼를 이송하는 모습을 나타낸 평면도.

제6도는 본 발명의 감광액 제거장치로 웨이퍼의 가장자리 감광액을 제거한 후, 캐리어로 웨이퍼를 이송하는 모습을 나타낸 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 약액 분사 노즐 1' : 약액 분사 노즐

5 : 감광액 10 : 웨이퍼

15 : 웨이퍼 척 20,20' : 노즐 마운트

25 : 샤프트 30 : 에어 실린더

35 : 제1롤러 40 : 테프론 베어링

45 : 샤프트 50 : 캠유니트

70 : 웨이퍼 이송용 캐리어 75 : 캐리어 슬롯

[산업상 이용분야]

본 발명은 감광액 제거 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체를 제조하는 공정중에 사진공정 진행시 감광액을 도포한 후, 웨이퍼 가장자리에 존재하는 감광액을 일부 제거하여 균일한 반도체를 제조할 수 있는 감광액 제거 방법에 관한 것이다.

[종래기술]

반도체 제조 공정중 사진 공정에서는 먼지 관리가 여타 공정에 비해 많이 요구되고 있다. 특히 사진 공정 중 정렬 노광 공정에서 웨이퍼 뒷면에 먼지가 유입될 경우 먼지가 웨이퍼 척에 파티클로 존재하여, 파티클이 있는 부분이 반도체 회로를 형성하는 공정 중 노광 공정시 초점을 벗어나게 되어 형성되는 회로의 크기 대소 변화가 심하고, 이의 변화가 감광액 현상 후 회로의 단면적의 변화를 가져와 식각 공정 후 회로의 크기 변화가 발생한다. 따라서, 웨이퍼 내에 또는 웨이퍼 간 차이를 가져와 결과적으로 균일한 특성의 제품 제조가 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

이러한 사진 공정의 먼지 유입은 여러가지 원인이 있으나 가장 큰 원인은 감광액을 도포하는 공정에서 웨이퍼 가장자리의 감광액이 반도체를 제조하기 위한 다음 공정인 노광 공정으로 이송하기 위하여 제5도(a)에 도시한 웨이퍼 25판을 세워 넣을 수 있도록 칸막이로 되어 있는 웨이퍼 이송용 캐리어(70)로 이송시, 제5도 (b)에 도시한 것처럼 양 캐리어 슬럿(75) 칸막이 내부에 존재하다가 웨이퍼 뒷면에 유입되어 공정 불량을 유발하는 것이다.

이러한 불량을 방지하기 위하여 종래 기술에서는 제1도에 도시된 것과 같은 노즐 마운트(20)와 이 노즐 마운트 하부에 결합되어 있으며, 웨이퍼(10)위에 도포된 감광액(5)을 제거할 수 있는 상기 노즐이 상하운동을 하도록 에어에 의하여 동작하는 에어 실린더(30)로 구성되어 있는 감광액 제거 장치로 상기 웨이퍼를 회전하면서 상기 웨이퍼 가장자리의 감광액을 약 2~3mm정도 제거하였다. 이때 사용되는 감광액 제거액은 부틸아세테이트(butyl acetate)이며 이렇게 가장자리가 제거된 웨이퍼는 반도체를 제조하기 위한 다음 공정인 노광 공정으로 이송하기 위하여 제5도(a)에 도시한 웨이퍼 이송용 캐리어에 옮겼을 경우 제6도에 도시한 것과 같이 칸막 내벽을 오염시키지는 않으므로 웨이퍼 가장자리의 감광액이 상기 웨이퍼 뒷면에 유입되어 공정 불량을 일으키는 문제점은 발생되지 않는다.

그러나, 상기한 방법은 웨이퍼 가장자리의 감광액을 회전하면서 제거하는데, 감광액 제거용 부틸 아세테이트 노즐의 위치가 고정되어, 제3도에 나타낸 것과 같이 웨이퍼의 플랫죤 영역은 감광액이 제거되지 않는 형상이 발생한다. 이로 인해, 웨이퍼 플랫죤 영역에 존재한 감광액이 웨이퍼 이송용 캐리어의 칸막이 내벽을 오염시키므로, 회로 크기의 대소 변화가 심하고, 감광액 현상후 감광액의 변화에 따라 사진 공정 후 회로의 크기와 식각 공정 후 회로의 크기가 변하여 웨이퍼 내 또는 웨이퍼 간 차이를 가져오게 되어 균일한 웨이퍼가 제조되지 않는 상술한 문제점이 역시 발생한다. 또한, 웨이퍼를 회전하면서 도포할 때 웨이퍼가 웨이퍼 척의 중심에 놓여지지 않고 조금이라도 벗어날 경우, 감광액 제거용 노즐은 제3도에 도시한 것과 같이 고정되어 있기 때문에 웨이퍼 가장자리 감광액이 불균일한 크기로 제거되게 되어 웨이퍼 내의 칩수 변화가 생기는 문제점도 발생한다. 또한, 상기 약액 분사 노즐이 상하 운동만 할 수 있어서, 감광액 제거액인 부틸 아세테이트의 점도가 거의 물과 같은 1에 가까우므로 웨이퍼 가장자리의 감광액을 제거하기 위하여, 또는 감광액을 제거한 후 웨이퍼가 슬라이드를 통하여 이송시 슬라이드 진동에 의해서 웨이퍼 위로 부틸아세테이트가 떨어져 원하지 않는 부분까지 감광액이 제거되어 공정상의 문제가 발생한다.

[발명이 해결하려는 과제]

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 웨이퍼 플랫죤 영역의 감광액을 제거하여 웨이퍼 앞, 뒷면으로 먼지가 유입되는 것을 방지하고, 웨이퍼 가장자리의 감광액을 일정하게 제거하여 안정된 칩수의 웨이퍼 가공이 되기 위하고, 약액 분사 노즐을 상하좌우 운동이 가능하게 하여 감광액을 제거하기 위하여, 또는 감광액 제거한 후 웨이퍼 이송시 감광액 제거액인 부틸 아세테이트가 웨이퍼 위로 떨어져지지 않게 하는 것이다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 노즐 마운트, 상기 노즐 마운트에 장착하여 이 노즐 마운트의 이동에 따라 이동 가능하며, 웨이퍼의 면을 따라 이동 가능한 제1롤러, 상기 제1롤러의 이동에 따라 같이 이동하며, 상기 롤러의 같이 연결 고정되어 상기 감광액 제거액을 주입하는 약액 분사 노즐, 상기 노즐 마운트가 상, 하, 좌, 우 운동을 할 수 있도록 하는 동력 수단, 상기 동력 수단의 동력을 전달받아 상기 제1롤러 및 상기 약액 분사 노즐에 전달하는 캠유니트를 포함하는 감광액 제거 장치를 제공한다.

[실시예]

노즐 마운트, 상기 노즐 마운트에 장착하여 이 노즐 마운트의 이동에 따라 이동 가능하며, 웨이퍼의 면을 따라 이동 가능한 제1롤러, 상기 제1롤러의 이동에 따라 같이 이동하며, 상기 롤러와 같이 연결 고정되어 상기 감광액에 감광액 제거액을 주입하는 약액 분사 노즐, 상기 노즐 마운트가 상, 하, 좌, 우 운동을 할 수 있도록 하는 동력 수단, 상기 동력 수단의 동력을 전달받아 상기 제1롤러 및 상기 약액 분사 노즐에 전달하는 캠유니트를 포함하는 감광액 제거 장치를 제공한다.

본 발명에 있어서, 감광액 제거액은 부틸 아세테이트를 사용한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1롤러는 감광액 제거액으로부터의 화학적 변형을 방지할 수 있는 내화학성 재질인 테프론을 사용하고, 웨이퍼의 면을 따라 이동 가능하며, 특히, 웨이퍼의 둥근 부분뿐만 아니라 웨이퍼의 플랫한 부분까지 접하여 웨이퍼와 같이 회전이 가능하여, 웨이퍼의 회전시 마찰을 방지할 수 있고, 같이 연결 고정된 약액 분사 노즐이 롤러를 따라 웨이퍼의 둥근 부분뿐만 아니라 플랫한 부분까지 웨이퍼 제거액인 부틸 아세테이트를 주입시킬 수 있어 웨이퍼의 감광액을 플랫한 부분까지 제거할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 약액 분사 노즐은 상기 캠유니트의 회전운동을 이용하여 상하좌우 운동을 할 수 있는데, 이는 웨이퍼가 감광액 도포 및 감광액 제거 공정이 지난 후 이송될 때 이송용 기구(슬라이드)를 이용하는데, 이 때 노즐이 웨이퍼의 위치에 있을 경우 슬라이드에 걸려 발생되는 문제를 방지하기 위함이다. 또한, 노즐에서 사용하는 약액, 부틸 아세테이트의 점도가 거의 물과 같은 1에 가까우므로 상하 작용에 의해서만 웨이퍼 위로 이동하였을 경우 슬라이드 이동시 진동에 의하여 약액이 떨어져 웨이퍼에 감광액 제거와 같은 영향을 주므로 공정상 문제가 발생하기 때문에 약액 분사 노즐을 상기 웨이퍼 바깥쪽으로 이동을 시켜 주어야 하며, 따라서, 상기 약액 분사 노즐이 상하좌우 운동을 할 수 있어야 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제1롤러는 상술한 데로 웨이퍼의 회전시 마찰을 방지하기 위하여 웨이퍼가 같이 회전하기 위하여 내부에, 감광액 제거액으로부터의 화학적 변형을 방지할 수 있는 내화학성 재질 테프론으로 된 베어링을 더 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 동력 수단과 상기 캠유니트 사이에 위치하며, 상기 동력 수단의 회전 운동을 상기 캠유니트에 전달하는 제2롤러를 더 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 동력 수단의 일면에 위치하며, 작업이 완료되면 내장된 프로그램의 시그날 동작에 의하여 상기 캠유니트는 회전 모터의 역동작에 의하여 역회전을 실시하고 이에따라 테프론 롤러 및 약액 분사 노즐은 원래의 위치로 돌아오게 되어 공정을 끝내게 하는 제어 장치를 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

제2도는 본 발명에 따른 감광액 제거장치를 나타낸 것이다. 이 장치를 이용하여 웨이퍼 가장자리의 감광액을 제거하는 공정은 다음과 같다.

스핀 방법을 사용하여 웨이퍼(10)가 놓여진 지름 65mm의 웨이퍼척(15)(일본 DNS사)을 4850rpm의 스핀 속도로 회전시키면서 6초간 웨이퍼 표면에 양성 감광액(5)을 12150Å 두께로 도포하였다. 노즐 마운트(20') 하부에 위치하며, 캠유니트(50)의 약 100~100rpm의 스핀 속도를 이용하여 테프론 베어링(40)을 내부에 포함하는 지름 20mm 크기의 테프론 롤러(35)를 웨이퍼에 밀착시킨 후, 상기 웨이퍼의 회전에 의하여 롤러가 같이 회전되면서, 상기 노즐 마운트 옆면에 수직으로 길게 연결되었으며, 상기 롤러에 고정 장착된 약액 분사 노즐(1')에서 감광액 제거액인 부틸 아세테이트를 상기 웨이퍼 위에 도포된 감광액에 주입하여 상기 웨이퍼 가장자리 감광액을 제거하였다. 상기 테프론 롤러는 상하운동, 회전운동, 웨이퍼에 대한 밀착 운동을 할 수 있으며, 여기에서 웨이퍼에 대한 밀착 운동은 다음과 같이 일어날 수 있다. 제2도에 나타낸 상기 캠유니트가 방향 B로 회전 할 경우, 위치 D에 있던 연결 샤프트(25')가 하향 운동을 하여 위치 C에서 머무른다. 이 때 고정 위치 C에서 테프론 롤러가 상기 웨이퍼에 밀착되도록 캠유니트는 제어장치(60)를 통하여 일정 시간 계속 회전운동을 하며, 이를 통해 상기 롤러가 웨이퍼에 밀착되게 된다. 또한, 상기 테프론 롤러는 상기 웨이퍼의 면을 따라 이동이 가능하며, 특히, 상기 웨이퍼의 둥근 부분 뿐만 아니라 플랫한 부분까지 접할 수 있다. 웨이퍼 가장자리의 감광액 제거가 완료되면 상기 회전 모터 하부에 위치한 제어장치의 내장된 프로그램 시그날 동작에 의하여 C 위치에 있는 상기 연결 샤프트는 캠유니트의 A방향 회전으로 상향운동을 하여 롤러를 위로 올린다. 그 후 D 위치에서 계속적인 회전에 의해 원래의 위치에서 정지하게 된다. 상기 캠유니트는 상기 노즐 마운트의 다른 옆면에 부착되어 있으며, 웨이퍼에 무리한 힘이 가해지지 않도록 회전 모터(55)와의 사이에 지름 20mm 크기의 제2롤러를 연결하였다. 상기 캠유니트는 회전운동을 하면서, 상기 약액 분사 노즐과 연결된 상기 연결 샤프트를 수직 운동시키며, 또한 노즐을 상술한 데로 좌우 이동이 가능하도록 한다.

[효과]

상기한 바와 같이 본 발명의 웨이퍼 가장자리의 감광액을 제거하는 장치는 웨이퍼 플랫죤 영역의 감광액을 제거할 수 있어, 웨이퍼 가장자리의 감광액을 균일하게 제거할 수 있어, 웨이퍼 가장자리의 감광액을 균일하게 제거할 수 있고, 웨이퍼 앞, 뒷면으로 먼지가 유입되는 것을 방지할 수 있어서, 안정된 칩수의 웨이퍼 가공이 가능하며, 약액 분사 노즐이 상하좌우 운동을 할 수 있어서, 웨이퍼 가장자리의 감광액을 제거하기 위해, 또는 감광액 제거 공정이 끝난 후 웨이퍼 이송시 감광액 제거액인 부틸 아세테이트가 웨이퍼 위로 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

Claims (7)

1. 노즐 마운트; 상기 노즐 마운트에 장착하여 이 노즐 마운트의 이동에 따라 이동 가능하며, 웨이퍼의 면을 따라 이동 가능한 제1롤러; 상기 제1롤러의 이동에 따라 같이 이동하며, 상기 롤러와 같이 연결 고정되어 상기 감광액에 감광액 제거액을 주입하는 약액 분사 노즐; 상기 노즐 마운트가 상, 하, 좌, 우 운동을 할 수 있도록 하는 동력 수단; 상기 동력 수단의 동력을 전달받아 상기 제1롤러 및 상기 약액 분사 노즐에 전달하는 캠유니트; 를 포함하는 감광액 제거 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 감광액 제거액은 부틸 아세테이트인 제거 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1롤러는 내화학성 재질 테프론인 제거 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1롤러는 내부에, 감광액 제거액으로부터 화학적 변형을 방지할 수 있는 베어링을 더 포함하는 제거장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 베어링은 내화학성 재질 테프론인 제거 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 동력 수단과 상기 캠유니트 사이에 위치하며, 상기 동력 수단의 회전 운동을 상기 캠유니트에 전달하는 제2롤러를 더 포함하는 제거 장치.
7. 제1항에 있어서, 작업이 완료되면 상기 동력 장치를 멈추게 하는 프로그램이 내장된 제어 장치를 더 포함하는 제거 장치.