KR0161484B1 - 반도체 공정용 식각장치 - Google Patents

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Abstract

순수로 인한 오염을 제거할 수 있는 반도체 공정용 식각장치에 대해 기재되어 있다. 이는, 웨이퍼 상에 형성된 소정의 반도체막을 식각하기 위한 시각용액 및 식각이 완료된 웨이퍼를 세척하기 위한 순수가 담겨진 메인베쓰, 및 웨이퍼를 건조하기 위한 스핀 드라이어를 구비하여 이루어진 반도체 공정용 식각장치에 있어서, 스핀 드라이어와 인접하는 메인베쓰 상부의 가장자리에 설치된 방지턱과, 스핀 드라이어의 상부에 연장하여 형성되되, 상기 방지턱과 접촉하지 않으면서 오버랩 되도록 설치된 방지판을 추가로 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 따라서, 스핀 드라이어의 건조동작에 따른 진동이 메인베쓰에 전달되지 않으면서 순수등이 크린룸의 바닥이나 기타 기계 장치부에 떨어져 기계 장치를 부식시키거나 반도체칩에 악영향을 미치는 오염의 발생을 방지할 수 있게 된다.

Description

반도체 공정용 식각장치
제1a도 및 제1b도는 종래의 습식 식각장치를 나타낸 도면이다.
제2a도 및 제2b도는 본 발명에 따른 습식 식각장치를 나타낸 도면이다.
본 발명은 반도체 공정용 식각장치에 관한 것으로, 특히 화학적인 식각용액을 사용하여 실리콘(Si) 웨이퍼(wafer)상에 형성된 각종의 반도체막을 식각하는 반도체 공정용 습식 식각장치에 관한 것이다.
반도체 소자는 원재료인 Si 웨이퍼상에 여러가지의 반도체용 박막을 순차적으로 적층하는 한편, 포토 레지스트(photo resist)를 비롯한 각종의 화학물질들을 이용하여 반도체용 박막을 용도에 맞게 가공하여 제작된다. 일예로, 예컨대 산화막을 적층하고 이를 원하는 소정의 형태로 가공하는 공정의 경우에는, 먼저 포토 레지스트를 도포하는 단계와, 포토 마스크(photo mask)를 이용하여 포토 레지스트를 선택적으로 감광시키는 단계, 선택적으로 감광된 포토 레지스트를 화학용제인 현상액과 정착액등을 이용하여 현상 및 정착시키는 단계, 현상된 포토 마스크를 식각용액(예를 들어 희석된 HF용액)이나 식각용 가스(예를 들어 CF4가스등)에 대한 식각장벽으로 이용하여 산화막을 선택적으로 식각하는 단계, 마지막으로 남아있는 포토 레지스트를 소정의 화학용제를 사용하여 제거하는 단계로 대별할 수 있다.
이상의 각 공정단계중에서 산화막의 식각공정은, 통상적으로 화학적인 식각용액을 사용하여 산화막을 식각하는 이른바 습식식각법과, 반도체용 가스등을 사용하는 건식식각법의 2가지 방법이 있다.
이중에서 습식식각법은 상기한 바와 같이 산화막을 식각하기 위해서 HF의 식각용액을 사용하는 등 시각하려는 반도체막의 종류에 따라 여러가지의 다양한 식각용액을 사용하게 된다.
제1a도 및 제1b도는 상술한 습식식각법을 수행하기 위한 종래의 습식 식각장치를 개략적으로 나타낸 도면으로, 제1a도는 종래 습식 식각장치의 평면도이고, 제1b도는 그 측면도이다.
제1a도 및 제1b도에서 도면부호 10은 습식 식각장치의 메인베쓰(main bath)로서, 도면에는 상세히 구분하여 표시하지는 않았지만 제1a도를 참조하면, 상기 메인베쓰(10)에는 화학적인 식각용액을 담아두기 위한 여러개의 케미컬 배쓰(chemical bath)와 식각공정의 완료후에 식각용액을 세척하기 위한 순수(D.I water)를 담아두는 순수베쓰가 설비되어 있다. 다음으로, 도면부호 20은 스핀 드라이어(spin dryer)로서, 이는 세척이 완료된 웨이퍼를 건조시키기 위한 것이다.
상기 제1a도 및 제1b도를 참조하여 습식 식각공정에 대하여 간략히 설명하면, 작업자는 먼저 작업 웨이퍼들이 넣어진 케리어(carrier)를 상기 메인베쓰(10)에 침적시키는 방법으로 식각공정을 행한 다음, 웨이퍼에 잔류하는 식각용액을 순수베쓰에서 세척하게 된다. 다음으로, 상기 작업 웨이퍼에는 순수베쓰의 순수가 잔류하고 있으므로 작업자는 후속공정의 수행전에 핸들러(handler)를 이용하여 상기 스핀 드라이어(20)로 작업 웨이퍼를 옮겨 순수를 건조시키게 된다.
그런데, 상기 제1a도 및 제1b도를 참조하면, 종래의 습식 식각장치는 상기 메인베쓰(10)와 스핀 드라이어(20)가 서로 분리되어 있음을 알 수 있다. 이는 상기 스핀 드라이어(20)가 모터의 회전을 이용하여 웨이퍼에 잔류하는 순수등을 건조시키도록 되어 있어, 상기 메인베쓰(10)와 상기 스핀 드라이어(20)가 연결되어 있으면, 스핀 드라이어(20)의 진동이 메인베쓰(10)에 전달되어 식각특성이 변화되는 등의 악영향이 발생되기 때문이다. 이 때문에, 상기 메인베쓰(10)로 부터 작업 웨이퍼를 스핀 드라이어(20)로 옮기는 작업 도중에, 웨이퍼에 잔류하는 순수가 습식 식각장치 또는 습식 식각장치가 설비된 크린룸(clean room)의 바닥에 떨어지게 된다. 식각장치 또는 습식 식각장치가 설비된 크린룸의 바닥에 떨어진 순수는 박테리아가 서식하기 좋은 환경을 제공하게 되어 반도체 소자의 제조환경에 악영향을 미침은 물론, 그레이팅(grating) 및 기타 철재 기계부등을 부식시키는 원인이 된다.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 메인베쓰에는 방지턱을 설치하고, 스핀 드라이어에는 방지판을 구비함으로써, 상기 메인베쓰와 스핀 드라이어 사이에 진동이 전달되지 않으면서도 순수등이 기계장치 또는 크린룸의 바닥에 떨어지는 것을 방지할 수 있는 반도체 공정용 식각장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 반도체 공정용 식각장치는, 웨이퍼상에 형성된 소정의 반도체막을 식각하기 위한 식각용액 및 식각이 완료된 웨이퍼를 세척하기 위한 순수가 담겨진 메인베쓰; 및 상기 웨이퍼를 건조하기 위한 스핀 드라이어를 구비하여 이루어진 반도체 공정용 식각장치에 있어서, 상기 스핀 드라이어와 인접하는 메인베쓰 상부의 가장자리에 설치된 방지턱과, 상기 스핀 드라이어의 상부에 연장하여 형성되도, 상기 방지턱과 접촉하지 않으면서 오버랩 되도록 설치된 방지판을 추가로 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의하면 메인베쓰와 스핀 드라이어를 서로 접촉시키지 않은 상태에서 이들 사이에 간격이 커버(cover)되는 바, 이에 따라 스핀 드라이어의 건조동작에 따른 진동이 메인베쓰에 전달되지 않으면서 순수등이 크린룸의 바닥이나 기타 기계장치부에 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다.
제2a도 및 제2b도 본 발명에 따른 습식 식각장치를 나타낸 도면으로, 제2a도는 본 발명에 따른 습식 식각장치의 평면도이고 제2b도는 그 측면도이다.
제2a도 및 제2b도에서 도면부호 10'은 본 발명에 따른 습식 식각장치의 메인베쓰로서, 여기에는 상세히 도시하지는 않았지만 화학적인 식각용액을 담아두기 위한 여러개의 케미컬 배쓰와 식각용액의 세척에 사용되는 순수를 담아두기 위한 순수베쓰가 설비되어 있다.
다음으로, 도면부호 100은 용액등이 흘러나가는 것을 방지하기 위해 메인베쓰(10')의 가장자리에 설치한 방지턱으로, 이는 후술할 스핀 드라이어의 방지판으로 떨어진 순수가 메인베쓰(10')를 통해 크린룸의 바닥 또는 기타 장치로 떨어지는 것을 방지하기 위한 것이다.
다음으로, 도면부호 20'은 본 발명에 따른 습식 식각장치의 스핀 드라이어이고, 도면부호 200은 상기 메인베쓰(10')까지 스핀 드라이어(20')의 상부를 연장하여 순수등이 바닥에 떨어지는 것을 커버하기 위한 방지판이다.
상기 제2b도를 참조하면, 상기 방지턱(100)과 방지판(200)은 서로 접촉하지 않으면서 상기 메인베쓰(10')와 스핀 드라이어(20') 사이의 간격을 커버할 수 있도록 제작한 것이다. 다시 말하면, 스핀 드라이어(20')의 건조동작에 따른 진동이 상기 메인베쓰(10')에는 전달되지 않으면서 순수등이 크린룸의 바닥이나 기타 기계장치부에 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 메인베쓰와 스핀 드라이어를 서로 접촉시키지 않은 상태에서 이들 사이의 간격을 커버함으로써 스핀 드라이어의 건조동작에 따른 진동이 메인베쓰에 전달되지 않으면서 순수등이 크린룸의 바닥이나 기타 기계 장치부에 떨어져 기계 장치를 부식시키거나 반도체칩에 악영향을 미치는 오얌의 발생을 방지할 수 있게 된다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 기술적 사상내에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 명백하다.

Claims (1)

  1. 웨이퍼상에 형성된 소정의 반도체막을 식각하기 위한 식각용액 및 식각이 완료된 웨이퍼를 세척하기 위한 순수가 담겨진 메인베쓰; 및 상기 웨이퍼를 건조하기 위한 스핀 드라이어를 구비하여 이루어진 반도체 공정용 식각장치에 있어서, 상기 스핀 드라이어와 인접하는 메인베쓰 상부의 가장자리에 설치된 방지턱과, 상기 스핀 드라이어의 상부에 연장하여 형성되되, 상기 방지턱과 접촉하지 않으면서 오버랩 되도록 설치된 방지판을 추가로 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 공정용 식각장치.
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