KR100430737B1 - 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치 - Google Patents

웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100430737B1
KR100430737B1 KR10-2001-0061919A KR20010061919A KR100430737B1 KR 100430737 B1 KR100430737 B1 KR 100430737B1 KR 20010061919 A KR20010061919 A KR 20010061919A KR 100430737 B1 KR100430737 B1 KR 100430737B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
barrel
etching
diameter gear
etching liquid
Prior art date
Application number
KR10-2001-0061919A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030030131A (ko
Inventor
이화흔
Original Assignee
주식회사 실트론
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 실트론 filed Critical 주식회사 실트론
Priority to KR10-2001-0061919A priority Critical patent/KR100430737B1/ko
Publication of KR20030030131A publication Critical patent/KR20030030131A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100430737B1 publication Critical patent/KR100430737B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/67086—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명의 에칭처리장치는 에칭액이 저장되며 케이스의 내부 저면에 설치되는 에칭액저장조와; 이 에칭액저장조의 상부에 설치된 상판에 수직으로 복수개가 세워지고, 상단에서부터 하방으로 인입된 조립공이 형성되는 배럴고정부재와; 복수개의 지지판 사이에 조립된 전측 웨이퍼회전롤러가 전측 소경기어와 함게 회전 가능하게 설치된 배럴전면부재는 개방된 전면에 착탈 가능하게 설치되고, 개방된 후면에 웨이퍼를 회전시키기 위한 후측 웨이퍼회전롤러가 후측 소경기어와 함께 회전 가능하게 설치되며, 대향되는 양측면에 상기 전측 소경기어와 후측 소경기어와 치합되는 대경기어가 회전 가능하게 설치되는 한편, 내부에 형성된 다수의 웨이퍼지지돌부에 의해 웨이퍼가 소정간격을 두고 수납되는 배럴과; 외주면에 스폰지롤이 조립된 복수의 롤러는 상기 에칭액저장조에서 모터에 의해 회전 가능하게 설치되는 한편, 상기 복수의 롤러 중 어느 하나의 축상에 설치된 기어가 상기 대경기어와 치합되며, 상기 스폰지롤이 에칭액과 웨이퍼의 에지와 동시에 접촉되는 에칭액공급부를 포함한다.

Description

웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치{An etching treatment equipment for etching the edge surface of wafer}
본 발명은 반도체의 웨이퍼 처리장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 에칭액으로 웨이퍼의 산화막 경계를 짧고 명확하게 에칭처리할 수 있도록 하는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제작하기 위한 웨이퍼는 표면에 절연피막을 형성시키기 위하여 대기압 상태에서 반응가스를 웨이퍼의 표면에 균일하게 안착시키는 공정을 실시하여 웨이퍼의 표면에 산화막을 형성시키고 있다.
산화막을 형성은, 반응실의 내부에 웨이퍼를 삽입한 상태에서 적층될 물질 원자를 포함한 화학물질을 반응실의 내부로 진입시켜서 화학물질이 다른 가스와 반응해서 원하는 물질을 발생시키고, 발생된 물질이 웨이퍼 표면에 적층됨으로써 원하는 막을 형성하게 된다.
상기한 산화막이 형성된 웨이퍼는 웨이퍼의 에지부분의 산화 경계부에 다수개의 미세한 홀이 발생하게 되고, 미세한 홀 내부에서는 폴리실리콘(poly-silicon)의 입자 덩어리가 생성된다.
이러한 입자 덩어리는 웨이퍼를 열처리하고 오염물질을 제거하기 위해 실시되는 클리닝 과정에서 생산수율을 떨어뜨리게 된다.
여기서 웨이퍼의 열처리시란 에피텍션 단층 성장시 실렌가스(SiH4) 또는 다이크로 실렌(SiH4Cl2) 가스등을 주입하고 열처리 또는 실리콘의 화학기상증착법(CVD)에서 실리콘 적층 성장시 실시하게 되는 열처리를 말하며, 이때 입자가 응결되면서 덩어리를 형성하게 되는 것이다.
또한, 에피 성장시(Epi-Growing)의 옥사이드 및 에피층의 인장 스트레스는 과도한 굽어짐(warp) 및 휨(bow)을 형성하게 되며, 웨이퍼 에지의 최외곽 단부에서 출발하는 슬립(slip)을 유발시키는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 웨이퍼 에지 및 그 부근에 잔류하는 가스가 웨이퍼의 산화막 표면의 경계부에 생성한 미세한 홀내에서 폴리실리콘의 입자덩어리로 생성되어 웨이퍼의 열처리 및 클리닝공정시 생산수율을 저하시키는 것을 확실히 방지할 수 있도록 에칭액으로 웨이퍼의 옥사이드 경계를 짧고 명확하게 에칭처리함으로써 웨이퍼에 대한 생산수율의 저하를 방지하고 품질을 현저히 향상시킬 수 있는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치의 전체구성을 개략적으로 도시한 개략 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치중 웨이퍼정렬부 및 웨이퍼이송부를 도시한 부분 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치 중 배럴의 구성을 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치의 에칭처리부에 배럴을 안착시킨 상태를 도시한 조립상태도.
도 5는 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치의 에칭처리부의 내부구조를 도시한 측단면도.
도 6은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치의 에칭처리부에 배럴을 안착시킨 상태를 도시한 조립상태도.
도 7은 본 발명에 따른 수위제어유닛의 구성을 도시한 개략도.
도 8은 본 발명에 따른 에칭처리장치의 에어분사장치의 내부구조를 도시한 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 에칭처리장치의 회전 플레이트의 작동을 설명하기 위한 평면도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 에칭처리장치 중에서 상부 에칭액공급롤러의 축이 상방으로 탄성지지되는 작동을 설명하기 위한 부분 확대도.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에칭처리장치는, 에칭액이 저장되며케이스의 내부 저면에 설치되는 에칭액저장조와; 상기 에칭액저장조의 상부에 설치된 상판에 수직으로 복수개가 세워지고, 상단에서부터 하방으로 인입된 조립공이 형성되는 배럴고정부재와; 복수개의 지지판 사이에 조립된 전측 웨이퍼회전롤러가 전측 소경기어와 함게 회전 가능하게 설치된 배럴전면부재는 개방된 전면에 착탈 가능하게 설치되고, 개방된 후면에 웨이퍼를 회전시키기 위한 후측 웨이퍼회전롤러가 후측 소경기어와 함께 회전 가능하게 설치되며, 대향되는 양측면에 상기 전측 소경기어와 후측 소경기어와 치합되는 대경기어가 회전 가능하게 설치되는 한편, 내부에 형성된 다수의 웨이퍼지지돌부에 의해 웨이퍼가 소정간격을 두고 수납되는 배럴과; 외주면에 스폰지롤이 조립된 복수의 롤러는 상기 에칭액저장조에서 모터에 의해 회전 가능하게 설치되는 한편, 상기 복수의 롤러 중 어느 하나의 축상에 설치된 기어가 상기 대경기어와 치합되며, 상기 스폰지롤이 에칭액과 웨이퍼의 에지와 동시에 접촉되는 에칭액공급부를 포함한다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치의 전체구성을 개략적으로 도시한 개략 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 에칭처리장치중 웨이퍼정렬부 및 웨이퍼이송부를 도시한 부분 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치는 웨이퍼카세트에 적재된 웨이퍼를 배럴로 이송시킬 수 있도록 웨이퍼카세트와 배럴을 정렬시키는 웨이퍼정렬부(10)와, 웨이퍼카세트에 적재된 웨이퍼를 배럴로 이송시키는 웨이퍼이송부(30)와, 웨이퍼가 장착된 배럴을 회전시키면서 웨이퍼의 에지를 에칭시키는 에칭처리부로 구성된다.
여기서 웨이퍼정렬부(10)는 도 2에 도시한 바와 같이, 웨이퍼카세트 또는 배럴내에 수납되어 있는 다수개의 웨이퍼를 배럴 또는 웨이퍼카세트내로 이송시켜 정렬시키기 위한 것으로, 회전플레이트(11)를 통상적인 구동수단인 모터(도시 생략됨)로 회전시켜 웨이퍼카세트와 배럴의 위치를 바꿔서 웨이퍼카세트로 웨이퍼가 진입되는 위치 또는 웨이퍼카세트에 적재된 웨이퍼를 배럴로 장착하기 위한 위치로 변경가능하도록 한다.
이와 같이 웨이퍼카세트와 배럴의 위치를 변경시키기 위한 상기 회전플레이트(11)는, 소정크기를 갖는 평판으로서 상면 양측단에 각각 카세트고정부(11a)와 배럴고정부(11b)가 형성되고, 하면 중앙부에 수직으로 회전가능하게 베어링 결합되는 회전축(11c)을 구비하고, 웨이퍼정렬부(10)의 저면 중앙부에 180°회전가능하게 설치된다.
카세트고정부(11a)에 안착되는 상기 웨이퍼카세트(12)는, 전면부와 후면부가 개방된 박스형상으로서 웨이퍼를 소정간격을 두고 적층 수납하기 위해서 양측면부 내측면에 다수개의 웨이퍼지지대돌부(12a)가 높이방향으로 소정간격 및 소정폭을 두고 상호 대향되게 돌출 형성된다.
상기 배럴(13)은 도 3에 도시한 바와 같이, 전면과 후면이 개방된 직사각형 박스 형상의 배럴본체(14)와, 이 배럴본체(14)의 전면부에 착탈가능하게 조립되는 배럴전면부재(22)로 구성된다.
배럴본체(14)의 양측면부 내측면에는 다수개의 웨이퍼지지돌부(14a)가 높이방향을 따라 상호 소정간격을 두고 대향되게 돌출 형성되며, 상하면 후단부에 절취부(14b)가 U자 형상으로 절취형성된다.
이러한 배럴본체(14)는 복수개의 조립축(15)과, 대경기어(16)와, 복수개의 웨이퍼회전롤러(17)와, 복수개의 체결부재(18)를 구비한다.
상기 복수개의 조립축(15)은 상하면의 중앙부에 사각평면을 갖고 대향되게 장착되며, 그 외주에 가이드링(19)과 회전링(20)이 배치된다.
그리고 회전링(20)의 외측에 배치되는 대경기어(16)는 소정직경을 갖는 링형상으로서 외주면에 기어가 형성되며, 일측 조립축(도 3을 기준으로 상측의 조립축)(15)의 외측에 회전가능하게 베어링 결합된다.
이러한 대경기어(16)에 치합되는 복수개의 제1소경기어(21)가 배럴본체(14)의 상면에 위치하고 후술하는 복수개의 후측 웨이퍼회전롤러(17)와 축결합된다.
배럴본체(14)의 상면을 사이에 두고 제1소경기어(21)와 축 결합되는 복수개의 후측 웨이퍼회전롤러(17)는, 배럴본체(14)의 후면부측 소정위치에 수직으로 상호 평행하게 배치된다.
그리고 배럴본체(14)의 상하면 전단부 양측에는 복수개의 체결부재(18)가 각각 형성되어 후술하는 배럴전면부재(22)를 배럴본체(13)에 착탈 조립 가능하다.
배럴전면부재(22)는 복수개의 지지판(23)과, 복수개의 지지봉(24)과, 복수개의 웨이퍼회전롤러(25)와, 복수개의 체결돌기(26)로 구성된다.
복수개의 지지판(23)은 소정크기를 갖는 평판으로서 상기 배럴본체(14)의 상하면 전단부와 맞물리는 형상으로 형성되며, 측면에는 상술한 복수개의체결부재(18)에 대응되는 복수개의 체결돌기(26)가 설치된다. 이들 체결돌기(26)는 상기 체결부재(18)와 각기 착탈 가능하게 체결됨으로써 배럴전면부재(22)를 배럴본체(14)의 전면부에 착탈 조립 가능하도록 한다.
이러한 복수개의 지지판(23) 사이에는 복수개의 지지봉(24)이 설치되는 바, 이들 지지봉(24)은 소정길이를 갖는 환봉으로서 지지판(23)의 전측에서 지지판(23)을 평행하게 지지한다.
또한 복수개의 지지판(23) 사이에는 복수개의 전측 웨이퍼회전롤러(25)가 수직으로 상호 평행하게 축결합된다. 이 전측 웨이퍼회전롤러(25)의 양단에는 고정돌기(25a)가 형성되며, 상부 고정돌기(25a)의 외주는 모떼기가 이루어져 후술하는 제2소경기어와 끼워맞춤 된다.
그리고 전측 웨이퍼회전롤러(25)가 지지판(23)과 접촉되는 부분에서 마찰이 발생하는 것을 방지하기 위해 전측 웨이퍼회전롤러(25)의 양단과 지지판(23)의 사이에는 고정링(27)이 배치된다.
이러한 고정링(27)의 삽입된 볼트는 전측 웨이퍼회전롤러(25)의 양단에 볼팅된다. 특히 전측 웨이퍼회전롤러(25)에 볼트가 볼팅되기전에 상술한 고정돌기(26)에 끼워맞춤되는 제2소경기어(28)가 삽입되어져서 전술한 대경기어(16)와 치합된다.
웨이퍼이송부(30)는 도 2에 도시한 바와 같이, 테이블(T)상에 설치된 안내레일(31)에 모터(32)의 작동에 의해 스크류봉(33)을 타고 전후측으로 이동하는 수직지지대(34)를 설치하고, 수직지지대(34)에 웨이퍼밀대(35)가 장착된 복수개의 수평지지대(36)가 설치된다.
여기서 안내레일(31)상에 설치되는 스크류봉(33)은 테이블(T)에 설치된 모터(32)에 의해 정역방향으로 회전된다.
이러한 스크류봉(33)에 역 T자 형상의 수직지지대(34)가 나사산 체결되는 바, 전면 하부 소정위치에 스크류봉(33)과 나사산 체결되는 스크류공이 형성되고, 하면부에 오일리스판 또는 롤러가 장착되며, 안내레일(31)상에 안착되어 안내레일(31)을 따라 전후작동된다.
복수개의 수평지지대(36)는 일단부가 수직 지지대(34)에 고정되고, 상호 소정간격을 두고 평행하게 배치되며, 타단부에는 웨이퍼밀대(35)가 수직으로 고정설치된다.
고정설치된 웨이퍼밀대(35)는 소정길이를 갖는 막대형상으로, 전면부에는 상기 웨이퍼카세트(12) 또는 배럴(13)내에 적층된 다수개의 웨이퍼(W) 외주면에 대응되는 다수개의 요부를 형성한다.
한편, 에칭처리부(40)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 케이스(41)와, 에칭처리대(42)와, 복수개의 에어분사장치(43)와, 배럴푸싱유닛(44)을 구비한다.
상기 케이스(41)는 소정크기를 갖는 박스형태로서 내부공기를 외부로 배기하기 위해 일측면 소정위치에 형성되는 배기유닛(45)과, 타측면 소정위치에 설치되는 개폐도어(46)를 구비한다.
배기유닛(45)에는 배기를 위한 배기조절수단(45a)과 밸브수단(45b)이 설치되는데, 배기조절수단(45a)은 배기구의 입구에 위치 제어가 가능하도록 장착되어 배기방향과 위치에 따라 자세를 변경하면서 웨이퍼 표면의 에어실드를 유도하고, 밸브수단(45b)은 배기구(45c)를 통해 배기량을 일정하게 조절하기 위하여 배기구(45c)의 내측에 장착된다.
상기 에칭처리대(42)는 배럴(13)내에 수납된 웨이퍼(W)의 에지를 에칭처리하기 위하여 케이스(41)의 내부 저면에 고정설치되며, 상판(47)과, 복수개의 배럴고정부재(48)와, 에칭액저장조(49)와, 에칭액저장조(49)에 채워진 에칭액이 배럴(13) 내부의 웨이퍼 에지로 전달되도록 하는 에칭액공급부(50)를 구비한다.
상기 상판(47)은 소정크기를 갖는 평판으로 수평으로 고정설치되고, 중앙부에 소정크기의 통공이 형성된다.
이러한 상판(47)의 통공 양단부측에는 도 6에 도시한 바와 같이, 복수개의 배럴고정부재(48)가 상호 대향되게 수직으로 고정설치되는데, 그 형상은 소정폭과 길이를 갖는 막대형상으로 형성된다.
배럴고정부재(48)의 상부에는 배럴고정부재(48)의 상단으로부터 하부를 향해 조립공(48a)이 소정폭과 길이로 인입되어 형성된다.
이러한 조립공(48a)의 내측 하단면에는 조립축을 탄성지지하기 위한 탄성지지유닛(51)이 장착된다. 이 탄성지지유닛(51)은 배럴(13)의 대경기어(16)와 후술하는 상부에칭액공급롤러의 기어가 원활하게 치합되도록 하기 위하여 조립축(15)을 지지하기 위한 지지부재(51a)와, 상기 지지부재(51a)를 탄성지지하기 위해 지지부재(51a)의 하측에 내장되는 탄성부재(51b)로 구성된다.
그리고 배럴고정부재(48)의 중심부에는 장공(48b)이 형성되고, 장공(48b)의하부측에는 스프링에 의해 탄성지지되는 탄성지지로드(48c)가 설치되며, 이 탄성지지로드(48c)는 후술하는 상부에칭액공급롤러의 축을 상방으로 탄성지지하여 상술한 대경기어와 후술하는 제1기어와 정확하게 치합되도록 한다.
상기 에칭액저장조(49)는 웨이퍼(W)의 에칭처리에 사용하기 위한 에칭액을 저장하기 위한 수조이다.
이러한 에칭액저장조(49)의 내부에는 수위제어유닛(52)이 설치되어 에칭액의 소모에 따라 에칭액의 수위를 감지하고, 에칭액이 에칭액저장조(49)에 자동으로 공급되도록 함으로써 에칭액저장조(49)의 내부에 에칭액이 항상 적정 수위를 유지하도록 한다.
이렇게 적정 수위를 유지하기 위해서 수위제어유닛(52)은 복수개의 수위감지센서(52a)(52b)와, 공급관(52c)과, 전자변(52d)과, 제어수단(52f)을 포함한다.
복수개의 수위감지센서(52a)(52b)는 에칭액저장조(49)내에 저장되어 있는 에칭액의 수위를 감지하여 감지신호를 상기 제어수단(52f)에 송신하기 위하여 에칭액저장조(49)의 내측면 소정위치, 즉 셋팅된 만수위 위치와 저수위 위치에 각각 장착된다.
공급관(52c)은 에칭액을 에칭액저장조(49)에 공급하기 위해 에칭액저장조(49)내로 연장형성되고, 소정위치에는 공급관(52c)을 개폐하기 위한 전자변(52d)이 장착된다.
상기 제어수단(52f)은 마이콤으로서 상기 복수개의 수위감지센서(52a)(52b) 및 전자변(52d)에 각각 전기적으로 연결되어 수위감지센서들로부터의 신호에 따라상기 전자변(52d)의 개페작동을 제어하여 에칭액저장조(49)내의 에칭액의 수위를 제어한다.
한편, 에칭액공급부(50)는 상부에칭액공급롤러(53)와, 하부에칭액공급롤러(54)와, 에칭액공급조절롤러(55)를 이루어진다.
상부에칭액공급롤러(53)는 배럴(13)의 대경기어(16)와 치합되는 제1기어(53a)와 후술하는 하부에칭액공급롤러(54)의 제3기어(54a)와 치합되는 제2기어(53b)를 일단부에 구비하고, 복수개의 배럴고정부재(48) 사이의 소정위치에 회전가능하게 축결합되며, 양단부측은 웨이퍼(W)의 평평한 부위의 에지부분에도 애칭액을 도포할 수 있도록 탄성지지유닛(51)에 의해 상방으로 탄성지지된다.
그리고, 상부에칭액공급롤러(53)의 외주면에는 에칭액을 흡수하여 저장할 수 있는 소정두께를 갖는 스폰지롤(53c)이 교환 가능하게 조립되는데, 웨이퍼의 에지표면에 에칭액이 도포되는 폭을 조절하기 위해서는 두께가 서로 다른 다수개의 스폰지롤를 구비하고 요구되는 에칭폭에 적합한 두께를 갖는 스폰지롤을 선택적으로 상부에칭액공급롤러(53)의 외주면에 조립시킨다.
상기 하부에칭액공급롤러(54)는 일단부에 상기 상부에칭액공급롤러(53)의 제2기어(53b)와 치합되는 제3기어(54a)와, 외주면에 교체가능하게 조립되어 상부 외주면이 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)과 밀착되게 맞닿고 하부 외주면은 에칭액저장조(49)내의 에칭액에 잠겨 에칭액저장조(49)내에 저장되어 있는 에칭액을 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)에 공급하기 위한 스폰지롤(54b)을 구비하고, 상기 상부에칭액공급롤러(53)의 하측에 회전가능하게 모터(56)에 축결합된다.
상기 에칭액공급조절롤러(55)는 상기 상부에칭액공급롤러(53)와 맞닿는 지지롤러(55a)와, 상기 지지롤러(55a)를 회전가능하게 지지하고 구조물에 길이조절가능하게 설치되어 상기 지지롤러(55a)와 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)의 맞닿은 정도를 조절하는 지지부재(55b)로 구성되어 상기 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)을 누르는 정도를 조절하여 스폰지롤(53c)내에 흡수되어 저장되어 있는 에칭액의 량을 조절함으로서 에칭액의 과공급을 방지한다.
복수개의 에어분사장치(56)는 도 5 및 도 8에 도시한 바와 같이, 외측파이프(56a)와 내측파이프(56b)로 구성되어 케이스(41)의 내측 상부 및 개폐도어(46)측 소정위치에 장착된다. 이러한 에어분사장치에서 분사되는 에어는 배럴(13)내에 수납되어 에칭처리되는 웨이퍼(W) 사이를 밀폐시킴으로써 에칭액이 증기(fume)상태로 기화한 후 그 가스가 비산하여 웨이퍼(W)의 산화막 표면에 묻어 에칭되는 것을 방지한다.
상기 외측파이프(56a)는 소정직경과 길이를 갖고 양단부가 차단된 파이프로서 배럴(13)이 배치된 위치로 고압의 에어가 분사될 수 있도록 외주면의 길이방향을 따라 상호 소정간격을 두고 일렬로 관통형성되는 다수개의 노즐공(56aa)을 갖으며, 상기 내측파이프(56ba)는 상기 외측파이프(56a)의 직경보다 작은 직경을 갖는 파이프로서 일단부는 차단되고 타단부는 고압에어를 공급하여 에어공급관과 연통되게 연결되어 상기 외측파이프(56a)의 내측에 평행하게 내장되는데, 외측 파이프(56a)의 각 노즐공(56aa)을 통하여 분사되는 에어압이 동일하도록 외측파이프(56a)의 노즐공(56aa)과 반대되는 내측파이프(56b)의 외주면 길이방향을 따라 다수개의 노즐공(56ba)이 상호 소정간격을 두고 일렬로 형성된다.
상기 배럴푸싱유닛(60)은 양단부가 하방으로 직각되게 절곡형성되어 지지판(23)의 상단부와 맞닿는 누름판(61)과, 하단부가 누름판(61)의 상면 양단부에 상호 평행하게 고정되고 상기 케이스를 관통하여 상하 이동 가능한 복수개의 안내봉(62)과, 액츄에이터의 끝단이 누름판(61)의 상면 중앙부에 고정되어 누름판(61)을 상하작동시키는 실린더(63)로 구성된다.
이러한 배럴푸싱유닛(60)은 탄성지지유닛(51)에 의해 탄성지지된 배럴(13)을 하방으로 눌러 배럴(13)의 대경기어(16)와 상부에칭액공급롤러의 제1기어(53)가 치합되도록 한다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 에칭처리장치는 다음과 같은 작용을 나타낸다.
도 9에 도시한 바와 같이, 먼저 웨이퍼카세트(12)의 위치는 웨이퍼이송부(30)와 대향되는 위치에 있고, 이 상태에서 외부로부터 웨이퍼카세트(12)의 내부로 웨이퍼(W)가 각각의 웨이퍼지지돌부(12a)에 적층된다.
웨이퍼카세트(12)의 내부에 웨이퍼(W)가 모두 수납되면, 회전플레이트가 180°회전하여 웨이퍼카세트(12)의 위치가 웨이퍼이송부(30)를 향하게 된다.
회전플레이트(11)의 회전이 정지되면 모터(도시 생략됨)가 정방향으로 작동하여 스크류봉(33)을 정방향으로 회전시킨다. 이에 따라 수직지지대(34)가 전진하고 웨이퍼밀대(35)는 웨이퍼카세트(12) 내부에 수납된 웨이퍼(W)를 배럴(13)의 내부로 진입시킨다.
배럴(13)의 내부에 웨이퍼(W)가 완전히 진입되면, 배럴(13)을 배럴고정부(11b)에서 탈거하고, 배럴본체(14)의 전면부에 배럴전면부재(22)를 체결한다.
배럴전면부재(22)가 완전히 조립된 배럴(13)을 에칭처리부의 에칭처리대에 안착시키게 되는데, 이때 배럴(13)의 조립축(15)은 배럴고정부재(48)의 조립공(48a)에 안착되고, 조립축(15)은 탄성지지유닛(51)에 의해 탄성지지된다.
이 상태에서는 배럴(13)의 대경기어(16)와 상부에칭액공급롤러(53)의 제1기어(53a)가 치합되지 않게 되며, 배럴푸싱유닛(60)의 실린더(63)가 인장되어 누름판(61)을 하부로 이동시켜 배럴(13)의 지지판(23) 상단부를 하방으로 눌렀을 때 치합이 이루어진다.
이때 상부에칭액공급롤러(53)의 축은 도 10에 도시한 바와 같이, 탄성지지로드(48c)에 의해 상방으로 탄성 지지됨으로서, 대경기어(16)와 제1기어(53a)가 상호 확실하게 치합되도록 한다.
이에 따라, 웨이퍼(W)의 플랫존은 도 11에 도시한 바와 같이, 상방으로 지지되는 상부에칭액공급롤러(53)에 의해 에칭이 가능하게 된다.
치합이 이루어진 상태에서 모터(56)가 회전하면, 하부에칭액공급롤러(54)가 회전하여 에칭액저장조(49)에 채워진 에칭액이 하부에칭액공급롤러(54)의 스폰지롤(54b)에 흡수되고, 에칭액은 밀착된 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)로 전달 흡수된다.
이와 동시에 상부에칭액공급롤러(53)의 제1기어(53a)와 치합된 대경기어(16)도 함께 회전하게 되며, 대경기어(16)의 회전에 따라 다수개의 기어들도 회전하게 되고, 나아가 웨이퍼회전롤러들도 회전하게 되어 배럴(13) 내부에 수납된 웨이퍼(W)도 회전하게 된다.
정리하면, 회전되는 웨이퍼(W)는 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)에 흡수된 에칭액에 의해 에지부분이 에칭이 이루어지게 되는 것이다.
이때 에칭액공급조절롤러(55)의 지지부재(55b)를 조절하여, 지지롤러(55a)가 상부에칭액공급롤러(53)의 스폰지롤(53c)을 누르는 정도를 조절함으로써 스폰지롤(53c)내에 흡수되어 저장되어 있는 에칭액의 량을 조절함으로써 에칭액의 과공급을 방지한다.
그리고 웨이퍼(W)의 에지가 에칭되는 과정에서 외측파이프(56a)의 노즐공(56aa)을 통해 분사되는 에어가 웨이퍼(W) 사이로 분사되어 에어 버퍼층을 형성함으로서, 기화된 에칭액이 웨이퍼(W)의 표면에 도달하는 것을 방지하여 비산된 가스로 인한 웨이퍼(W)의 표면 손상을 방지한다.
또한 에칭과정에서 발생된 가스는 배기유닛(45)에 의해 배기구(45c)를 통해 외부로 배출된다.
그리고 웨이퍼(W)의 에지가 에칭되는 과정에서 에칭액저장조(49)에 채워진 에칭액은 복수개의 수위감지센서(52a)(52b)에 의해 수위가 감지되고, 수위가 낮을 경우 제어수단(52f)에서 신호를 보내어 전자변(52d)을 개방하여 에칭액저장조(49)로 에칭액이 보충되도록 함으로써 에칭액의 수위를 조절한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 에칭처리부에서 웨이퍼가 수납된 배럴을 회전시키면서 에칭액저장조에 채워진 에칭액으로 웨이퍼의 에지를 에칭하여, 웨이퍼 에지 및 그 부근에 잔류하는 가스가 웨이퍼의 산화막 표면의 경계부에 생성된 미세한 홀내에서 폴리실리콘의 입자덩어리로 생성되는 것을 방지하게 된다.
따라서, 웨이퍼의 열처리시와 클리닝공정시 폴리실리콘의 입자덩어리로 인한 생산수율이 저하되는 것을 확실히 방지하게 된다.

Claims (9)

  1. 에칭액이 저장되며 케이스의 내부 저면에 설치되는 에칭액저장조와;
    상기 에칭액저장조의 상부에 설치된 상판에 수직으로 복수개가 세워지고, 상단에서부터 하방으로 인입된 조립공이 형성되는 배럴고정부재와;
    복수개의 지지판 사이에 조립된 전측 웨이퍼회전롤러가 전측 소경기어와 함게 회전 가능하게 설치된 배럴전면부재는 개방된 전면에 착탈 가능하게 설치되고, 개방된 후면에 웨이퍼를 회전시키기 위한 후측 웨이퍼회전롤러가 후측 소경기어와 함께 회전 가능하게 설치되며, 대향되는 양측면에 상기 전측 소경기어와 후측 소경기어와 치합되는 대경기어가 회전 가능하게 설치되는 한편, 내부에 형성된 다수의 웨이퍼지지돌부에 의해 웨이퍼가 소정간격을 두고 수납되는 배럴과;
    외주면에 스폰지롤이 조립된 복수의 롤러는 상기 에칭액저장조에서 모터에 의해 회전 가능하게 설치되는 한편, 상기 복수의 롤러 중 어느 하나의 축상에 설치된 기어가 상기 대경기어와 치합되며, 상기 스폰지롤이 에칭액과 웨이퍼의 에지와 동시에 접촉되는 에칭액공급부를 포함하고,
    상기 에칭액공급부는 상기 복수의 롤러 중 하나와 맞닿은 상태로 회전 가능한 지지롤러와, 상기 지지롤러를 지지하고 상기 상판에 길이조절가능하게 설치되어 상기 지지롤러가 상부 에칭액공급롤러의 스폰지롤과의 맞닿은 정도를 조절하는 지지부재를 포함하는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    양단부가 하방으로 직각되게 절곡형성되어 상기 복수개의 지지판의 상단부와 맞닿는 누름판과, 하단부가 상기 누름판의 상면 양단부에 각각 고정되어 상호 평행하게 배치되고 상하 작동 가능하게 설치되어 상기 누름판의 작동경로를 안내하는 복수개의 안내봉과, 액츄에이터의 끝단이 상기 누름판의 상면 중앙부에 고정되어 상기 누름판을 상하작동시키는 실린더로 구성되고, 상기 케이스의 상부에 설치되는 배럴푸싱유닛을 포함하는 웨이퍼의 에치 표면 에칭처리장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    소정간격을 두고 일렬로 관통형성되는 다수개의 노즐공이 형성되는 외측파이프와; 상기 외측파이프의 직경보다 작은 직경을 갖는 파이프로서 상기 외측파이프의 내측에 평행하게 내장되며, 일단부는 차단되고 타단부로는 고압에어가 공급되도록 에어공급관과 연통되고, 상기 외측 파이프의 각 노즐공을 통하여 분사되는 에어압이 동일하도록 상기 외측파이프의 노즐공과 반대되는 외주면에 길이방향을 따라 다수개의 노즐공이 일렬로 형성되는 내측파이프로 구성되고,
    상기 케이스의 내측에 장착되는 에어분사장치를 포함하는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    배기구의 입구에 위치 제어가 가능하도록 장착되어 배기방향과 위치에 따라 자세를 변경하면서 웨이퍼 표면의 에어실드를 유도하는 배기조절수단과, 배기구를 통해 배기량을 일정하게 조절하기 위하여 배기구의 내측에 장착되는 밸브수단으로 이루어지고,
    상기 케이스에 설치되는 배기유닛을 포함하는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전측 웨이퍼회전롤러와 후측 웨이퍼회전롤러는 외주면을 따라 길이방향으로 상호 소정간격을 두고 요부지게 형성되는 다수개의 맞닿음요부가 형성되는 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 배럴고정부재는,
    상기 조립공의 내측 하단면에 상기 조립축을 지지하기 위해 설치되는 지지부재와, 상기 지지부재의 하측에 내장되어 상기 지지부재를 탄성지지하는 탄성부재를 포함하는 웨이퍼의 에지표면 에칭처리장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 배럴고정부재는,
    상기 복수의 롤러 중 상부에 위치한 롤러의 양단부 축을 지지하는 탄성지지유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 에칭액저장조의 내측면 소정위치에 각각 수위를 감지하기 위한 복수개의 수위감지센서와, 에칭액을 공급하기 위한 공급관과, 상기 공급관의 소정위치에 장착되어 공급관을 개폐하는 전자변과, 상기 수위감지센서 및 전자변에 각각 전기적으로 연결되어 상기 수위감지센서의 수위감지신호에 따라 상기 전자변의 개폐를 제어하는 제어수단으로 구성되는 수위제어유닛을 포함하는 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치.
KR10-2001-0061919A 2001-10-08 2001-10-08 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치 KR100430737B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0061919A KR100430737B1 (ko) 2001-10-08 2001-10-08 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0061919A KR100430737B1 (ko) 2001-10-08 2001-10-08 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030030131A KR20030030131A (ko) 2003-04-18
KR100430737B1 true KR100430737B1 (ko) 2004-05-10

Family

ID=29563714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0061919A KR100430737B1 (ko) 2001-10-08 2001-10-08 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100430737B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951313B1 (ko) 2007-09-18 2010-04-05 삼성전기주식회사 도금용 바렐의 수막제거장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101964788B1 (ko) * 2016-11-28 2019-04-02 김훈 기판 회전형 약물 분사장치
CN114928946B (zh) * 2022-05-27 2024-03-22 深圳恒宝士线路板有限公司 一种热电分离填平电镀的双面金属基板制备蚀刻辅助设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900008636A (ko) * 1988-11-11 1990-06-04 아오이 죠이치 반도체기판 에칭장치
KR19990029763A (ko) * 1997-09-15 1999-04-26 모토로라, 인크 기판 에칭 장치 및 방법
US6063232A (en) * 1991-11-20 2000-05-16 Enya Systems Limited Method and apparatus for etching an edge face of a wafer
JP2000350967A (ja) * 1999-03-30 2000-12-19 Applied Materials Inc ウェーハエッジの洗浄方法および装置
KR20010006799A (ko) * 1999-03-15 2001-01-26 카네코 히사시 에칭 및 세척 방법과 에칭 및 세척 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900008636A (ko) * 1988-11-11 1990-06-04 아오이 죠이치 반도체기판 에칭장치
US6063232A (en) * 1991-11-20 2000-05-16 Enya Systems Limited Method and apparatus for etching an edge face of a wafer
KR19990029763A (ko) * 1997-09-15 1999-04-26 모토로라, 인크 기판 에칭 장치 및 방법
KR20010006799A (ko) * 1999-03-15 2001-01-26 카네코 히사시 에칭 및 세척 방법과 에칭 및 세척 장치
JP2000350967A (ja) * 1999-03-30 2000-12-19 Applied Materials Inc ウェーハエッジの洗浄方法および装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951313B1 (ko) 2007-09-18 2010-04-05 삼성전기주식회사 도금용 바렐의 수막제거장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030030131A (ko) 2003-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7918939B2 (en) Semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor manufacturing method using the same
JP5243525B2 (ja) フラットな基板の処理装置
KR101803768B1 (ko) 회전형 세미 배치 ald 장치 및 프로세스
KR100953577B1 (ko) 권취식 프라즈마 ｃｖｄ 장치
KR100319075B1 (ko) Ｃｖｄ 성막 장치
US7098045B2 (en) Processing method utilizing an apparatus to be sealed against workpiece
KR101281909B1 (ko) 박막 증착 장치
TWI521629B (zh) 膜形成方法、利用該膜形成方法之半導體裝置的製造方法、膜形成設備、及半導體裝置
US20100037820A1 (en) Vapor Deposition Reactor
JP4646609B2 (ja) プラズマｃｖｄ装置
JP2010526446A5 (ko)
KR19980077717A (ko) 반도체소자 제조장치 및 그 제조방법
KR100430737B1 (ko) 웨이퍼의 에지 표면 에칭처리장치
KR20170025081A (ko) 그래핀 필름 제조장치
JP2000261015A (ja) 太陽電池成膜装置
KR101555238B1 (ko) 퍼니스형 반도체 설비
KR101431087B1 (ko) 선택적 에피택셜 성장을 위한 장치 및 클러스터 설비
JP2008088509A (ja) 成膜装置及び成膜装置による成膜方法
KR102497746B1 (ko) 기판 처리 장치
JPH04288881A (ja) 太陽電池の製造方法並びにその装置
JP2002270600A (ja) プラズマｃｖｄ装置、プラズマｃｖｄ方法及び薄膜太陽電池
KR20170139675A (ko) 발진 수정들을 위한 확산 장벽, 증착 레이트를 측정하기 위한 측정 조립체 및 그 방법
JP3610808B2 (ja) 薄膜製造装置
KR20090078981A (ko) 원료 분사 유닛 및 이를 구비하는 박막 증착 장치
KR20140006404U (ko) 퍼니스형 반도체 설비

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130327

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140325

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee