KR100481279B1 - A wafer boat for a semiconductor device fabrication - Google Patents
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Abstract
본 발명은 슬롯에 수납된 웨이퍼들을 맵핑할 수 있는 웨이퍼 보우트에 관한 것으로, 본 발명의 웨이퍼 보우트는 가이드바에 설치되어 웨이퍼를 체크하는 맵핑수단을 갖는다. 맵핑수단은 가이드바의 슬롯상에 설치되고, 슬롯에 끼워진 웨이퍼를 감지하는 근접센서로 이루어진다. The present invention relates to a wafer boat capable of mapping wafers stored in a slot. The wafer boat of the present invention has a mapping means installed on a guide bar to check a wafer. The mapping means is installed on the slot of the guide bar, and consists of a proximity sensor for sensing the wafer inserted in the slot.
Description
본 발명은 반도체 소자의 제조 장비중에서 웨이퍼와 웨이퍼에 형성된 막질 및 감광액 등을 크리닝, 식각, 스트립 하기 위한 습식 식각 공정에 사용되는 웨이퍼 보우트에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 보우트에 수납된 웨이퍼들을 맵핑할 수 있는 웨이퍼 보우트에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer boat used in a wet etching process for cleaning, etching, and stripping film and photoresist formed on a wafer in a semiconductor device manufacturing equipment. It relates to a wafer boat.
반도체 웨이퍼는 표면에 잔재하는 오염 물질을 제거하기 위해 각각의 공정 사이에 표면을 세정하는 공정이 필요하다. 이때 사용되는 세정 기술은 이러한 여러 가지 오염을 물리적 화학적 방법을 구사해서 제거하였다.The semiconductor wafer needs a process of cleaning the surface between each process to remove contaminants remaining on the surface. The cleaning technique used at this time eliminated these various contaminations using physical and chemical methods.
가장 일반적인 세정방법으로는 습식 세정이 사용되는데, 이 습식 세정은 세정조 내에 웨이퍼를 디핑(dipping)한 후, 순수 또는 세정액 등의 처리액으로 세정하는 것이다. 이때, 디핑되는 다수의 웨이퍼가 서로 일정간격을 유지하여서 웨이퍼 간에 간섭을 방지하기 위해 각각의 웨이퍼를 안내할 웨이퍼 보우트가 필요하다. Steven N. Lee의 U.S. Pat 4,256,229에는 웨이퍼를 로딩하기 위한 웨이퍼 보우트가 개시되어 있다. 한편, 습식 세정공정에서는 웨이퍼를 세정조에 디핑하기 전에, 보우트의 슬롯들에 웨이퍼들이 수납되어 있는지의 유,무를 센싱하는 맵핑 과정을 거치게 되며, 이 맵핑 과정에 사용되는 장치를 맵핑 장치(MAPPING SYSTEM)라고 한다. As the most common cleaning method, wet cleaning is used. The wet cleaning involves dipping a wafer into a cleaning tank and then cleaning with a treatment liquid such as pure water or a cleaning liquid. In this case, a wafer boat is required to guide each wafer in order to prevent the interference between the wafers by maintaining a predetermined distance from each other. U.S. by Steven N. Lee Pat 4,256,229 discloses a wafer boat for loading a wafer. In the wet cleaning process, before dipping the wafer into the cleaning bath, the wafer is subjected to a mapping process for sensing whether the wafers are stored in the slots of the boat, and the device used in the mapping process is a mapping device. It is called.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 맵핑 장치(20)는 발광센서(22) 및 수광센서(24)가 보우트(10)의 한 슬롯(12)씩 이동하며 보우트(10)에 형성된 50개의 슬롯들에 웨이퍼가 수납되어 있는지를 모니터하게 된다.As shown in FIG. 1, in the general mapping apparatus 20, the light emitting sensor 22 and the light receiving sensor 24 move by one slot 12 of the boat 10 and have 50 slots formed in the boat 10. It is monitored whether the wafer is stored in the wafer.
그러나, 상기 맵핑 장치(20)는 웨이퍼 보우트에 형성되어 있는 50개의 슬롯들에 웨이퍼가 수납되어 있는지를 일일이 센싱하여야 하기 때문에, 맵핑 시간의 절감에 따른 생산성을 향상시키는데 한계가 있는 문제점이 있었다. 또한, 발광센서(22)와 수광센서(24)의 센싱횟수가 과다하여 센싱에러 발생가능성이 높으며, 웨이퍼의 겹침 및 슬롯 미스를 정확히 검출하지 못하는 문제점을 갖고 있다.However, since the mapping apparatus 20 must sense whether the wafer is accommodated in 50 slots formed in the wafer boat, it has a problem in that the productivity of the mapping time is reduced. In addition, since the number of sensing of the light emitting sensor 22 and the light receiving sensor 24 is excessive, there is a high possibility of sensing error, and there is a problem in that the overlapping of the wafer and the slot miss are not accurately detected.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 상기와 같은 여러 문제점을 갖지 않는 웨이퍼 보우트를 제공함에 있다. 다른 목적은 50장의 웨이퍼를 일시에 센싱하여 센싱시간을 절감할 수 있도록 하는데 적합한 웨이퍼 보우트를 제공함에 있다. 또 다른 목적은 센싱에러 발생율을 감소시킬 수 있도록 하는데 적합한 웨이퍼 보우트를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object thereof is to provide a wafer boat which does not have various problems as described above. Another object is to provide a wafer boat suitable for sensing 50 wafers at a time to reduce sensing time. Yet another object is to provide a wafer boat suitable for reducing the incidence of sensing errors.
상기 기술적 과제들을 이루기 위하여 본 발명의 웨이퍼 보우트는 일정한 거리를 유지하는 프론트, 리어 판과; 일단은 상기 프론트판에 결합되고, 타단은 상기 리어 판에 결합되는 적어도 2개의 가이드바들과; 상기 가이드바에 일정간격으로 형성되는 그리고 반도체 웨이퍼가 끼워지는 슬롯들 및; 상기 가이드바에 설치되어 상기 슬롯들 각각에 끼워지는 웨이퍼를 체크하는 맵핑수단을 갖는다. In order to achieve the above technical problem, the wafer boat of the present invention includes a front and rear plate for maintaining a constant distance; At least two guide bars having one end coupled to the front plate and the other end coupled to the rear plate; Slots formed in the guide bar at a predetermined interval and into which the semiconductor wafer is inserted; It is provided on the guide bar has a mapping means for checking the wafer fitted in each of the slots.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 맵핑수단은 상기 슬롯상에 설치되고, 상기 슬롯에 끼워진 웨이퍼를 감지하는 근접센서를 갖는다. According to an embodiment of the present invention, the mapping means is provided on the slot and has a proximity sensor for sensing a wafer inserted in the slot.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed subject matter is thorough and complete, and that the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. Portions denoted by like reference numerals denote like elements throughout the specification.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 보우트를 보여주는 평면도이다.2 is a plan view showing a wafer boat according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 표시된 3-3선을 따라 절취한 단면도이다. 도 4는 근접센서가 장착된 제2수평 가이드 부분의 부분 단면도이다. 3 is a cross-sectional view taken along the line 3-3 shown in FIG. 2. 4 is a partial cross-sectional view of a second horizontal guide portion mounted with a proximity sensor.
도 2 및 도 3에는 웨이퍼와 웨이퍼에 형성된 막질 및 감광액 등을 크리닝 하기 위한 습식 식각 스테이션에 사용되는 웨이퍼 보우트(wafer boat;100)가 도시되어 있다. 2 and 3 illustrate a wafer boat 100 used in a wet etching station for cleaning the wafer and the film quality and photoresist formed on the wafer.
상기 웨이퍼 보우트(100)에는 다수의 웨이퍼(w)들이 수직 상태로 로딩된다. 상기 웨이퍼(w)들은 이송 로봇(미도시됨)에 의해서 상기 웨이퍼 보우트(100)로/로부터 로딩/언로딩된다. 상기 웨이퍼 보우트(100)는 3개의 수평 지지대들(110,120)과, 이 수평 지지대들(110,120)을 양단에서 고정하는 한 쌍의 고정판(132,134)으로 이루어진다. 상기 프론트 고정판(132)와 리어 고정판(134)은 일정한 거리를 유지하고 있으며, 이들에는 3개의 수평 지지대들(110,120)의 양단이 고정된다. The wafer boat 100 is loaded with a plurality of wafers w in a vertical state. The wafers w are loaded / unloaded into / from the wafer boat 100 by a transfer robot (not shown). The wafer boat 100 includes three horizontal supports 110 and 120 and a pair of fixing plates 132 and 134 fixing the horizontal supports 110 and 120 at both ends. The front fixing plate 132 and the rear fixing plate 134 maintain a constant distance, and both ends of the three horizontal supports 110 and 120 are fixed thereto.
상기 수평 지지대들(110,120)은 웨이퍼(200)의 양 사이드를 지지하는 제 1 수평 지지대들(110)과 웨이퍼의 밑면을 받쳐주는 제 2 수평 지지대(120)로 구분된다. 이들 수평 지지대들(110,120)에는 웨이퍼(w)들이 끼워져 지지되는 슬롯들(112,122)이 일정 간격을 두고 평행하게 형성되어 있다. 한편, 상기 제 2수평 지지대에 형성된 슬롯(122) 바닥면에는 도 2 및 4에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(w)를 감지하기 위한 근접센서(140)가 설치되어있다. 이 근접센서(140)는 슬롯(122)의 바닥면에 놓여지는 웨이퍼의 둘레면을 감지하게 됨으로써, 웨이퍼의 겹침이나 슬롯 미스를 정확하게 파악할 수 있다. The horizontal supports 110 and 120 are divided into first horizontal supports 110 supporting both sides of the wafer 200 and second horizontal supports 120 supporting the bottom surface of the wafer. The slots 112 and 122, into which the wafers w are inserted and supported, are formed in parallel to the horizontal supports 110 and 120 at regular intervals. Meanwhile, as illustrated in FIGS. 2 and 4, a proximity sensor 140 for sensing the wafer w is installed at the bottom surface of the slot 122 formed in the second horizontal support. The proximity sensor 140 detects the circumferential surface of the wafer placed on the bottom surface of the slot 122, so that the overlapping or miss of the wafer can be accurately detected.
이와 같이 본 발명의 웨이퍼 보우트(100)는 웨이퍼를 세정조에 디핑하기 전에 보우트의 슬롯들에 웨이퍼들이 수납되어 있는지의 유,무를 센싱하기 위한 맵핑 수단을 보우트의 제2수평 지지대(120)의 슬롯 바닥면에 내장형으로 설치함으로써, 구성 모듈의 단수화로 인한 원가를 절감할 수 있고, 고장개소의 감소로 인한 설비의 가동률을 증가시킬 수 있다.As described above, the wafer boat 100 of the present invention includes a mapping means for sensing whether the wafers are stored in the slots of the boat before dipping the wafer into the cleaning tank, and the bottom of the slot of the second horizontal support 120 of the boat. By installing the built-in surface, it is possible to reduce the cost due to the shortening of the configuration module, and increase the operation rate of the equipment due to the reduction of the trouble spot.
이상에서, 본 발명에 따른 웨이퍼 보우트의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the wafer boat according to the present invention is shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described by way of example, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. to be.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 보우트의 슬롯들에 웨이퍼들이 수납되어 있는지의 유,무를 센싱하기 위한 맵핑 센서를 지지대에 내장형으로 설치함으로써, 별도의 맵핑 장치를 구현할 필요가 없다. 특히, 보우트의 슬롯들에 웨이퍼가 수납되어 있는지를 일시에 센싱할 수 있도록 함으로써, 종래와 같이 50개의 슬롯을 1개씩 일일이 센싱하는 경우보다 시간이 절감되어 생산성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 종래보다 센서의 센싱 횟수가 줄어들게 되어 센싱 에러가 발생될 확율이 줄어들게 되고 ,따라서 센싱에러에 의한 웨이퍼 파손을 감소시키는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, since the mapping sensor for sensing the presence or absence of wafers stored in the slots of the boat is installed in the support, there is no need to implement a separate mapping device. In particular, it is possible to sense whether the wafer is accommodated in the slots of the boat at a time, the time is reduced compared to the case of sensing 50 slots one by one as in the prior art has the effect of improving productivity. In addition, since the number of sensing of the sensor is reduced compared to the related art, the probability of generating a sensing error is reduced, and thus, there is an effect of reducing wafer breakage due to a sensing error.
도 1은 웨이퍼 보우트의 맵핑을 실시하는 맵핑 장치를 보여주는 도면;1 shows a mapping apparatus for mapping wafer bows;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼 보우트를 보여주는 평면도;2 is a plan view showing a wafer boat according to a preferred embodiment of the present invention;
도 3은 도 2에 표시된 3-3선을 따라 절취한 단면도;3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 shown in FIG. 2;
도 4는 근접센서가 장착된 제2수평 가이드 부분의 부분 단면도이다. 4 is a partial cross-sectional view of a second horizontal guide portion mounted with a proximity sensor.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
110 : 제1수평 지지대110: first horizontal support
120 : 제2수평지지대120: second horizontal support
112,122 : 슬롯112,122: slots
140 : 근접센서 140: proximity sensor
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