KR100536026B1

KR100536026B1 - 웨이퍼 스테이지

Info

Publication number: KR100536026B1
Application number: KR10-1999-0052245A
Authority: KR
Inventors: 정연해
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1999-11-23
Filing date: 1999-11-23
Publication date: 2005-12-12
Also published as: KR20010047856A

Abstract

웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 스테이지의 구조를 변경하여서 애싱 공정에서의 언애싱에 따른 공정 불량 및 공정챔버의 오염 등을 방지할 수 있는 웨이퍼 스테이지가 개시된다. 웨이퍼가 안착되는 싱크의 원형 바닥면은 웨이퍼의 지름 보다 작은 지름으로 형성되고, 싱크의 경사측벽과 바닥면의 사이에는 웨이퍼의 지름과 바닥면의 지름간의 길이 차이 보다 큰 폭을 갖는 환형 그루브가 형성되며, 경사측벽은 환형 그루브의 바깥쪽 에지로부터 상방으로 연장하여 형성하되, 위쪽으로 갈수록 더 넓은 지름을 갖도록 형성된다. 따라서, 포토레지스트를 제거하기 위한 애싱 공정에서의 잔류물은 상기 경사측벽이 아닌 상기 환형 그루브내에 모이므로, 후속 웨이퍼의 슬라이딩이 안정적으로 수행될 수 있다. 그러므로, 포토레지스트가 언애싱되는 공정 불량을 방지할 수 있고, 잔류물에 의해 공정 챔버가 오염되는 것을 방지할 수 있다.

Description

웨이퍼 스테이지 {A WAFER STAGE}

본 발명은 웨이퍼 스테이지에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는, 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 스테이지의 구조를 변경하여서 애싱 공정에서의 언애싱(unashing)에 따른 공정 불량 및 공정챔버의 오염 등을 방지할 수 있는 웨이퍼 스테이지에 관한 것이다.

도 1은 종래 웨이퍼 스테이지의 단면구조를 보이는 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 스테이지의 평면구조를 보이는 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 웨이퍼 스테이지(10)는 웨이퍼(40)가 안착되도록 상면에 소정 깊이의 싱크(sink)가 형성되고, 이 싱크의 내측벽(30)은 상방으로 갈수록 내경이 넓어지도록 경사지게 형성된다.

이때, 상기 싱크는 5.5 ㎜의 깊이로 형성되고, 상기 경사측벽(30)의 상단 에지간의 거리는 도 2에 도시된 바와 같이 약 202.8 ㎜의 지름을 갖도록 형성된다.

또한, 상기 경사측벽(30)은 바닥면(20)으로부터 120°의 경사각을 갖도록 형성되고, 그 폭은 약 1.4 ㎜ 정도로 형성된다. 따라서, 상기 바닥면(20)은 약 200 ㎜ 정도의 지름을 갖도록 형성된다.

일반적으로, 웨이퍼(40)에 도포된 포토레지스트를 제거하기 위한 애싱 공정에서 웨이퍼(40)는 상술한 바와 같은 웨이퍼 스테이지(10)의 바닥면(20)에 안착된 후, 후속 공정이 진행된다.

이때, 웨이퍼(40)의 지름, 특히 8인치 웨이퍼는 약 200 ㎜의 지름을 갖고, 그 허용 오차 범위는 약 ±0.5 ㎜이다. 따라서, 8인치 웨이퍼의 경우, 상기 웨이퍼 스테이지(10)의 바닥면(20)에 거의 틈이 없도록 웨이퍼(40)가 안착된 후, 애싱 공정이 진행된다.

이로 인해, 포토레지스트를 애싱하더라도 그 잔류물이 웨이퍼 스테이지(10)의 경사측벽(30)의 하단 영역(50)에 잔류하는 경우가 종종 발생된다.

따라서, 후속 웨이퍼가 상기 경사측벽(30)을 슬라이딩하여 바닥면(20)에 정확하게 안착되지 않으므로써 애싱 공정 불량이 야기된다. 또한, 경사측벽(30)의 잔류물은 공정 챔버의 오염원으로서 작용한다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 본 발명은, 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 스테이지의 구조를 변경하여서 애싱 공정에서의 언애싱에 따른 공정 불량 및 공정챔버의 오염 등을 방지할 수 있는 웨이퍼 스테이지를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 스테이지는, 반도체 장치를 제조하기 위한 공정에서 웨이퍼를 안착시키기 위한 싱크가 형성된 웨이퍼 스테이지에 있어서, 상기 싱크는 경사측벽과 바닥면 및 상기 경사측벽과 상기 바닥면 사이에 형성된 그루브로 형성되고, 상기 바닥면은 상기 웨이퍼의 지름 보다 작은 지름을 갖는 원형 바닥면이고, 상기 그루브는 상기 웨이퍼의 지름과 상기 바닥면의 지름간의 차이 보다 큰 폭을 갖도록 상기 바닥면의 외주를 따라 형성되는 환형 그루브이며, 상기 경사측벽은 상기 그루브의 바깥쪽 에지로부터 위로 연장하여 형성하되, 윗쪽으로 갈수록 더 넓은 지름을 갖도록 형성된다.

이때, 상기 바닥면의 지름 및 상기 그루브의 폭은 각각 197.6 ㎜, 2 mm 정도로 형성되고, 상기 싱크의 경사측벽은 상기 바닥면으로부터 100.3°의 경사각을 갖도록 형성된다.

이와 같은 웨이퍼 스테이지에 따르면, 웨이퍼 스테이지의 바닥면은 웨이퍼의 지름 보다 큰 지름을 갖도록 형성되고, 바닥면과 경사측벽의 사이에는 바닥면과 웨이퍼의 지름간의 차이 보다 큰 폭을 갖는 환형 그루브가 형성된다.

따라서, 포토레지스트를 제거하기 위한 애싱 공정에서의 잔류물은 상기 경사측벽이 아닌 상기 환형 그루브내에 모이게 되므로써, 후속 웨이퍼의 슬라이딩이 안정적으로 수행될 수 있다.

따라서, 포토레지스트가 언애싱되는 공정 불량을 방지할 수 있고, 잔류물에 의해 공정 챔버가 오염되는 것을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지를 첨부도면 도 3 및 도 4에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 단면구조를 보이는 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 평면구조를 보이는 평면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지는, 상면에 소정의 깊이를 갖는 싱크가 형성되고, 상기 싱크의 경사측벽(300)은 웨이퍼(500)가 안착되는 상기 싱크의 바닥면(200)으로부터 상방으로 갈수록 그 지름이 넓어지도록 경사지게 형성된다.

이때, 상기 싱크의 바닥면(200)은 상기 웨이퍼(500)의 지름 보다 작은 지름을 갖도록 원형의 바닥면으로 형성되고, 상기 바닥면(200)과 경사측벽(300)의 사이에는 상기 바닥면(200)을 둘러싸도록 환형의 그루브(400)가 소정의 폭으로 형성된다.

여기에서 도 4를 참조하면, 상기 환형 그루브(400)의 폭은 약 2 ㎜ 정도이고, 상기 바닥면(200)은 약 197.6 ㎜의 지름을 갖는다.

또한, 상기 싱크는 약 5.5 ㎜의 깊이로 형성되고, 상기 경사측벽(30)의 상단 에지간의 거리는 도 4에 도시된 바와 같이 약 206 ㎜의 지름을 갖도록 형성된다.

또한, 상기 경사측벽(300)은 상기 바닥면(200)으로부터 약 100.3°의 경사각을 갖도록 형성되고, 그 폭은 약 2 ㎜ 정도로 형성된다.

따라서, 약 199.5∼200.5 ㎜ 정도의 지름을 갖는 8인치 웨이퍼(500)의 애싱 공정을 수행하기 위하여 상기 웨이퍼 스테이지(100)의 바닥면(200)에 상기 웨이퍼(500)를 로딩시키면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 웨이퍼(500)의 에지 부분이 상기 환형 그루브(400)의 중간에 위치하게 된다.

이와 같이 상기 바닥면(200)의 지름을 넓혀서 환형 그루브(400)의 영역을 형성할 수 있는 것은, 상기 경사측벽(300)을 전체적으로 상기 웨이퍼 스테이지(100)의 바깥쪽으로 깍아냄과 동시에 상기 경사측벽(300)의 상단 에지 영역 보다 하단 에지 영역이 상대적으로 더 많이 깍였기 때문에 가능한 것이다.

한편, 상기 웨이퍼(500)를 로딩한 후, 포토레지스트를 제거하기 위한 애싱 공정을 수행하는 과정에서 발생되는 포토레지스트의 잔류물은 상기 환형 그루브(400)내로 모이게 된다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 웨이퍼(500)의 에지 부분과 상기 경사측벽(300)의 하단 에지 부분이 맞닿아 있을 때에는 상기 웨이퍼(500)의 에지 부분의 포토레지스트가 상기 경사측벽(300)상에 잔류한다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 웨이퍼(500)의 에지 부분이 상기 환형 그루브(400)상에 부유(浮遊)한 상태이기 때문에 상기 웨이퍼(500)의 에지 부분의 포토레지스트 잔류물이 상기 환형 그루브(400)로 떨어지게 되는 것이다.

따라서, 상기 경사측벽(300)에 포토레지스트 잔류물이 남지 않고, 또한 상기 싱크의 마진(margin)이 더 넓어졌기 때문에 후속 웨이퍼의 로딩하더라도 그 슬라이딩 동작이 포토레지스트 잔류물에 의해 전혀 방해받지 않는다.

상술한 바와 같은 웨이퍼 스테이지의 바닥면은 웨이퍼의 지름 보다 큰 지름을 갖도록 형성되고, 바닥면과 경사측벽의 사이에는 바닥면과 웨이퍼의 지름간의 차이 보다 큰 폭을 갖는 환형 그루브가 형성된다.

따라서, 포토레지스트를 제거하기 위한 애싱 공정에서의 잔류물은 상기 경사측벽이 아닌 상기 환형 그루브내에 모이므로, 후속 웨이퍼의 슬라이딩이 안정적으로 수행될 수 있다.

그러므로, 포토레지스트가 언애싱되는 공정 불량을 방지할 수 있고, 잔류물에 의해 공정 챔버가 오염되는 것을 방지할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 종래 웨이퍼 스테이지의 단면구조를 보이는 단면도;

도 2는 도 1에 도시된 웨이퍼 스테이지의 평면구조를 보이는 평면도;

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 단면구조를 보이는 단면도; 및

도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 스테이지의 평면구조를 보이는 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 웨이퍼 스테이지

200 : 바닥면

300 : 경사측벽

400 : 환형 그루브

500 : 웨이퍼

Claims

반도체 장치를 제조하기 위한 공정에서 웨이퍼를 안착시키기 위한 싱크가 형성된 웨이퍼 스테이지에 있어서,

상기 싱크는 경사측벽과 바닥면 및 상기 경사측벽과 상기 바닥면 사이에 형성된 그루브로 형성되고, 상기 바닥면은 상기 웨이퍼의 지름 보다 작은 지름을 갖는 원형 바닥면이고, 상기 그루브는 상기 웨이퍼의 지름과 상기 바닥면의 지름간의 차이 보다 큰 폭을 갖도록 상기 바닥면의 외주를 따라 형성되는 환형 그루브이며, 상기 경사측벽은 상기 그루브의 바깥쪽 에지로부터 위로 연장하여 형성하되, 윗쪽으로 갈수록 더 넓은 지름을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
제1항에 있어서, 상기 바닥면의 지름 및 상기 그루브의 폭은 각각 197.6 ㎜, 2 mm 인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.
제1항에 있어서, 상기 싱크의 경사측벽은 상기 바닥면으로부터 100.3°의 경사각을 갖는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 스테이지.