KR0156314B1

KR0156314B1 - 반도체 웨이퍼 건조장치의 업,다운 스테이지

Info

Publication number: KR0156314B1
Application number: KR1019950042318A
Authority: KR
Inventors: 강태철; 허동철; 유동준; 최영만
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-11-20
Filing date: 1995-11-20
Publication date: 1998-12-01
Also published as: KR970030520A

Abstract

본 발명은 상면에 캐리어의 하부를 지지하기 위한 지지부가 형성된 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 관한 것으로, 상기 캐리어의 안착시 캐리어내의 웨이퍼를 소정높이 들어올려 캐리어의 하측부분의 슬롯으로부터 웨이퍼를 이격시키는 스페이스 바(Space Bar)가 캐리어의 안착부위에 형성되고, 상기 지지부중 캐리어의 하부 측면을 지지하는 지지부와 상기 스페이스 바가 웨이퍼의 후면쪽으로 점점 낮아지도록 경사지게 형성되어 캐리어가 소정각도 기울어진 상태로 놓여지게 구성된 것이다.

따라서 캐리어의 슬롯에 웨이퍼에 후면이 접촉되고 캐리어의 하측 슬롯으로부터 웨이퍼의 하단부가 이격되어 접촉부위가 감소됨으로써 웨이퍼에 생성되는 파티클이 최소한으로 감소되어 수율이 향상되는 효과가 있다.

Description

반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지

제1도는 종래 업·다운 스테이지에 캐리어가 놓여진 상태의 정면도이다.

제2도는 제1도의 A-A선 확대 단면도이다.

제3도는 본 발명에 따른 업·다운 스테이지에 캐리어가 놓여진 상태의 정면도이다.

제4도는 제3도의 B-B선 확대 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 캐리어 2a : 슬롯

5 : 웨이퍼 10 : 업·다운 스테이지

12 : 지지부 13 : 스페이스 바

13a : 홈 13b : 배출공

본 발명은 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지(Up Down Stage)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐리어의 안착시 캐리어내에 넣어진 웨이퍼와 캐리어의 접촉부분을 줄이고 웨이퍼의 후면이 캐리어의 슬롯에 접촉되도록 하여 파티클의 생성을 감소시킬 수 있도록 한 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 제조설비중 습식(Wet) 설비에서 케미컬(Chemical) 처리 및 DIW(De-ionized Water; 순수(純水)) 처리후 웨이퍼를 건조하는 방식에는 고속회전 건조방식과 IPA(Isopropyl Alcohol) 증기를 이용하는 방식이 있다.

고속회전 건조방식은 회전시 캐리어 및 웨이퍼에서 떨어져 나간 DIW가 스테인레스 스틸재의 건조기 내벽에 부딪히면서 웨이퍼에 역흡착되어 파티클을 생성하게 되고, 스핀 드라이어(Spin Dryer)의 카들(Cardle)을 로딩 및 언로딩하는 과정에서 웨이퍼가 손상되는 등의 단점이 있다.

따라서 최근에는 IPA 증기를 이용한 건조방식인 IPA 증기 드라이어(Vapor Dryer)가 많이 사용되고 있다. IPA 증기 드라이어에서 캐리어를 사용하는 방식에는 업·다운 스테이지를 사용하는 방식과 로봇 아암이 캐리어를 증기 영역(Vapor Zone)으로 이동시켜 건조시키는 방식이 있다.

이때 제1도는 업·다운 스테이지를 사용하는 건조방식에서 업·다운 스테이지에 캐리어가 놓인 상태를 나타낸 것으로, 업·다운 스테이지(1)상에는 캐리어(2)가 놓이는 자리에 대략 사각 테두리 형태를 이루는 지지부(3)(4)가 구비되어 캐리어(2)의 흔들림을 방지하도록 되어 있고, 이러한 형태로 복수개의 캐리어(2)가 업·다운 스테이지(1)상에 놓여지게 된다.

따라서 업·다운 스테이지(1)가 수직방향으로 캐리어를 로딩시켜 IPA 증기 영역으로 이동시킴으로써 웨이퍼(5)를 건조시킬 수 있게 된다. 그러나 이와 같은 웨이퍼 건조과정에서 제2도에 도시된 바와 같이 캐리어(2)의 슬롯(2a)과 접촉되는 웨이퍼(5)의 가장자리부위(도면의 점선부분)에 반점형태의 이물질이 잔존하는데 그 형태는 대부분 파티클(Particle)로 나타난다.

그 원인은 웨이퍼(5)에 뭍어있는 DIW에 IPA 증기가 부착하게 되면 IPA와 DIW의 혼합액이 하부로 떨어지게 되는데, 이때 캐리어(2)의 슬롯(2a) 부위로 흐르던 IPA와 DIW 혼합액이 캐리어(2)의 슬롯(2a) 부분에 잔존하게 되어 웨이퍼(5)에 부착하게 되는 것이다.

이러한 파티클은 제1도에 도시된 바와 같이 웨이퍼(5)가 캐리어(2)의 슬롯(2a)에 삽입될 때 슬롯(2a)과 접촉되는 웨이퍼(5)면에 형성되는 것으로, 종래의 캐리어(2)는 업·다운 스테이지(1)상에 수평상태로 놓여지는 것이므로 웨이퍼(5)가 일정하게 삽입되지 않아 일부는 웨이퍼(5)의 전면이 슬롯(2a)과 접촉되고, 다른 일부는 웨이퍼(5)의 후면이 슬롯(2a)과 접촉되어진다.

따라서 웨이퍼(5)의 전면에 파티클이 부착되는 경우 웨이퍼(5)을 오염시켜 수율을 저하시키게 되고, 또한 캐리어(2)의 슬롯(2a)과 웨이퍼(5)의 접촉부위가 많아 파티클의 생성부위를 증가시켜 역시 웨이퍼의 불량 요인으로 작용하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은, 캐리어가 업·다운 스테이지상에 놓여질 때 웨이퍼의 후면 쪽으로 기울어지게 하여 캐리어의 슬롯에 웨이퍼의 후면이 접촉되도록 함으로써 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있는 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 의해 달성될 수 있다.

본 발명의 다른 목적은 캐리어가 업·다운 스테이지상에 놓여질 때 캐리어내의 웨이퍼를 소정높이 들어올려지도록 하여 캐리어의 슬롯과 웨이퍼의 접촉부위를 최소한으로 줄임으로써 웨이퍼의 가장자리부에 발생하는 파티클을 감소시켜 수율을 향상시킬 수 있는 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지를 제공하는데 있다.

상기의 목적은 상면에 캐리어의 하부를 지지하기 위한 지지부가 형성된 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 있어서, 상기 캐리어의 안착시 캐리어내의 웨이퍼를 소정높이 들어올려 캐리어의 하측부분의 슬롯으로부터 웨이퍼를 이격시키는 스페이스 바(Space Bar)가 캐리어의 안착부위에 형성됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 의해 달성될 수 있다.

또한 상기의 목적은 상기 지지부중 캐리어의 하부 측면을 지지하는 지지부와 상기 스페이스 바가 웨이퍼의 후면쪽으로 점점 낮아지도록 경사지게 형성되어 캐리어가 소정각도 기울어진 상태로 놓여지게 됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 의해 달성될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의하여 상세하게 설명한다. 제3도 및 제4도는 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 캐리어가 놓여진 상태를 나타낸 것이고, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하였다.

본 발명의 업·다운 스테이지(10)는 상면에 캐리어(2)의 안착시 하부를 지지하는 지지부(11)(12)가 형성되어 있다. 이때 상기 지지부중 캐리어(2)의 측면을 지지하는 지지부(12)는 웨이퍼(5)의 후면쪽으로 점점 낮아지도록 경사지게 형성되어 있다. 따라서 캐리어(2)가 업·다운 스테이지(10)상에 놓여질 때 제3도에 도시된 바와 같이 측면 지지부(12)에 의해 캐리어(2)가 소정각도 기울어진 상태로 놓여지게 된다.

또한, 업·다운 스테이지(10)의 상면, 즉 지지부(11)(12)의 중앙에는 캐리어(2)내의 웨이퍼(5) 하단을 받쳐지지하는 스페이스 바(13)가 캐리어(2)의 길이방향으로 길게 형성되어 있다. 상기 스페이스 바(13)는 제4도에 도시된 바와 같이 업·다운 스테이지(1)의 상면으로부터 돌출되고, 상면에는 웨이퍼(5)와의 접촉면적을 줄이기 위한 V형의 홈(13a)이 형성되어 있으며, 홈(13a)의 중앙에는 홈(13a)으로 흘러들어온 IPA가 배출되는 배출공(13b)이 형성되어 있다.

상기 스페이스 바(13)는 업·다운 스테이지(10)에 일체로 돌출시켜 형성할 수도 있고, 별도의 부품으로 형성하여 업·다운 스테이지(10)상에 고정할 수 있으며, 재질은 테프론으로 하는 것이 바람직하다.

따라서 캐리어(2)의 안착시 캐리어(2)내의 웨이퍼(5)가 스페이스 바(13)에 접촉되어 들어올려지게 되고, 이로써 웨이퍼(5)의 하단은 캐리어(2)의 하측 슬롯(2a)으로부터 이격되어진다. 한편, 상기 스페이스 바(13)도 지지부(12)와 마찬가지로 웨이퍼(5)의 후면쪽으로 경사지게 형성되어 경사지게 놓여진 캐리어(2)내의 모든 웨이퍼(5)를 일정하게 들어올리도록 구성되어 있다.

이러한 구성의 업·다운 스테이지(10)는 제3도에서와 같이 캐리어(2)의 하부 측면이 지지부(12)상에 지지되도록 안착되면, 지지부(12)의 상면이 경사진 것이므로 캐리어(2)가 경사지게 안착되는 것이다. 이때 상기 지지부(12)는 웨이퍼(5)의 후면쪽으로 경사진 것이므로 모든 웨이퍼 (5)의 후면이 일정하게 캐리어(2)의 슬롯(2a)에 접촉하게 된다.

따라서 실제로 사용되는 웨이퍼(2)의 전면은 캐리어(2)의 슬롯(2a)과 접촉되지 않아 웨이퍼(5)의 전면에 파티클이 부착되는 것이 방지된다.

또한 제3도에 도시된 바와 같이 캐리어(2)의 안착시 캐리어(2)내의 웨이퍼(5)는 업·다운 스테이지(10)에 돌출 형성된 스페이스 바(13)에 의해 소정높이로 들어올려지는 것으로, 스페이스 바(13)가 지지부(12)와 마찬가지로 경사진 것이므로 경사지게 안착된 캐리어(2)내의 모든 웨이퍼(5)가 일정한 높이로 들어올려지게 된다.

따라서 웨이퍼(5)의 하단부가 캐리어(2)의 하측 슬롯(2a)으로부터 이격되어 접촉되지 않는 것이고, 이로써 캐리어(2)의 슬롯(2a)과 웨이퍼(5)의 접촉부분이 줄어들게 되어 웨이퍼(5)의 가장자리부분에서의 파티클 생성이 감소되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 의하면, 캐리어의 슬롯에 웨이퍼의 후면이 접촉되고 캐리어의 하측 슬롯으로부터 웨이퍼의 하단부가 이격되어 접촉부위가 감소됨으로써 웨이퍼에 생성되는 파티클이 최소한으로 감소되어 수율이 향상되는 효과가 있다.

본 발명은 이상에서 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 다양한 변형이나 수정이 가능함은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 이러한 변형이나 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연하다.

Claims

상면에 캐리어의 하부를 지지하기 위한 지지부가 형성된 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지에 있어서, 상기 캐리어의 안착시 캐리어내의 웨이퍼를 소정높이 들어올려 캐리어의 하측부분의 슬롯으로부터 웨이퍼를 이격시키는 스페이스 바(Space Bar)가 캐리어의 안착부위에 형성됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지.
제1항에 있어서, 상기 지지부중 캐리어의 하부 측면을 지지하는 지지부와 상기 스페이스 바가 웨이퍼의 후면쪽으로 점점 낮아지도록 경사지게 형성되어 캐리어가 소정각도 기울어진 상태로 놓여지게 됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스페이스 바의 상면에 홈이 형성됨을 특징으로 하는 상기 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지.
제3항에 있어서, 상기 홈중앙에 스페이스 바를 관통하는 적어도 하나의 배출공이 형성됨을 특징으로 하는 상기 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지.
제3항에 있어서, 상기 스페이스 바는 테프론으로 제조됨을 특징으로 하는 상기 반도체 웨이퍼 건조장치의 업·다운 스테이지.