KR100562322B1 - 스핀온글래스 코팅 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 소자의 제조시 스핀온글래스(Spin On Glass: "SOG") 공정의 갭-충진(Gap-fill) 능력을 향상시키기 위한 반도체 웨이퍼의 SOG 코팅 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 SOG 코팅 방법은, 반도체 기판을 스핀 컵(spin cup) 상에 올려놓는 단계; 상기 스핀 컵 상의 반도체 기판을 일측 방향으로 회전시키는 단계; 상기 회전하는 반도체 기판 중앙에 코팅 물질을 떨어뜨리는 단계; 및 상기 회전하는 반도체 기판 위에 상기 코팅 물질을 떨어뜨린 후, 일정 시간 경과 후에 상기 회전 방향과 반대 방향으로 상기 반도체 기판을 회전시키는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 반도체 기판 또는 웨이퍼 가장 자리 부분의 코팅 물질 부족으로 인한 반도체 소자의 수율 저해 요인을 제거함으로써 반도체 소자의 수율을 증대시킬 수 있다.
스핀온글래스, SOG, 코팅, 웨이퍼, 갭-충진
Description
도 1은 종래 기술에 따른 SOG 코팅 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 SOG 코팅 방법에서 회전하는 웨이퍼 상에서의 코팅 물질의 이동 경로를 나타내는 도면이다.
도 3은 종래 기술에 따른 SOG 공정에서 단차가 발생한 웨이퍼를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 SOG 코팅 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명은 스핀온글래스 코팅 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 반도체 소자의 제조시 스핀온글래스(Spin On Glass: "SOG") 공정의 갭-충진(Gap-fill) 능력을 향상시키기 위한 반도체 웨이퍼의 SOG 코팅 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자의 제조 공정에 있어서 다양한 물질과 공정으로 갭-충진(gap-fill) 공정이 이루어지고 있다. 그 중에서 SOG 공정은 낮은 유전상수를 가지고 있는 장점과, 평탄화 및 갭-충진 능력이 우수하여 여러 소자의 절연막 형성에 이용되어 왔다.
도 1은 종래 기술에 따른 SOG 코팅 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 상기 SOG 공정은 액체 코팅 물질을 이용하여 절연층을 형성하는 공정으로서, 종래의 SOG 공정은 회전하는 웨이퍼(12) 중앙에 액체 코팅 물질(13)을 떨어뜨리고, 회전력에 의해 코팅 물질을 웨이퍼(12) 전면으로 이동시키는 방법으로 절연층을 형성하게 되는데, 도 1을 참조하여 세부적인 진행 방식을 설명하면 다음과 같다.
1) 웨이퍼(12)를 스핀 컵(Spin-cup: 11) 상에 놓는다.
2) 상기 스핀 컵(11) 상의 웨이퍼(12)를 회전시킨다. 이때, 상기 웨이퍼는 한 방향으로만 회전한다.
3) 회전하는 웨이퍼(12) 중앙에 액체 코팅 물질(13)을 떨어뜨린다.
4) 떨어진 액체 코팅 물질(13)이 웨이퍼의 회전력에 의해서 웨이퍼 전면으로 흩어지면서 코팅이 이루어진다.
도 2는 종래 기술에 따른 SOG 코팅 방법에서 회전하는 웨이퍼 상에서의 코팅 물질의 이동 경로를 나타내는 도면으로서, 코팅 물질이 웨이퍼(21)의 회전력에 의해 펴지므로 도면부호 A로 도시된 바와 같이, 웨이퍼 가장 자리 부분에는 상기 코팅 물질의 양이 적게 도달되어 단차가 발생된다.
구체적으로, 상기 SOG에 사용되는 코팅 물질(coating material)이 액체이고, 이 액체가 회전하는 웨이퍼 표면에 뿌려져 코팅 공정을 수행하기 때문에 특정 부분, 예를 들어, 웨이퍼 가장자리 부분에 충분한 물질이 공급되지 않아서 두께의 단차가 발생하게 되고, 이 부분이 후속 공정에서 소자 수율을 저해하는 결함으로 발전하게 된다. 즉, 코팅 물질 부족으로 인해 절연막이 다른 지역보다 낮게 형성되 어 도 3에 도시된 바와 같은 단차가 발생할 수 있다.
도 3은 종래 기술에 따른 SOG 공정에서 단차가 발생한 웨이퍼를 나타내는 도면으로서, 도면부호 B로 도시된 바와 같이 단차가 발생한 경우, 단차 후속 공정에서 금속물질이 상기 단차 부분에 채워져서 불필요한 전자 이동이 이루어져 수율을 저해하게 된다. 즉, 상기 단차가 발생한 지역이 후속 공정에서 결함으로 발전되어 결국 반도체 소자의 수율을 저해하는 원인이 된다는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 SOG 공정에서의 웨이퍼와 코팅 물질의 접촉 방법을 개선하고, 웨이퍼 가장자리 부분의 단차를 제거함으로써, 반도체 소자의 수율을 증대시킬 수 있는 SOG 코팅 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 SOG 코팅 방법은, 반도체 소자의 제조를 위한 스핀온글래스(SOG) 코팅 방법에 있어서,
반도체 기판을 스핀 컵(spin cup) 상에 올려놓는 단계;
상기 스핀 컵 상의 반도체 기판을 일측 방향으로 회전시키는 단계;
상기 회전하는 반도체 기판 중앙에 코팅 물질을 떨어뜨리는 단계; 및
상기 회전하는 반도체 기판 위에 상기 코팅 물질을 떨어뜨린 후, 일정 시간 경과 후에 상기 회전 방향과 반대 방향으로 상기 반도체 기판을 회전시키는 단계
를 포함한다.
여기서, 상기 코팅 물질은 액체 상태의 메탄올인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 일측 방향 또는 역방향으로 회전하는 시간과 속도를 이용하여 상기 반도체 기판 상에 형성되는 절연막 두께를 조절하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 일측 방향 또는 역방향으로 회전하는 시간과 속도는 동일하게 유지하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 반도체 소자의 SOG 공정에서, 반도체 기판 또는 웨이퍼의 회전 방향을 전환시킴으로써 회전하는 반도체 기판 또는 웨이퍼의 가장자리 부분까지 코팅 물질이 충분히 도달하게 함으로써, 반도체 기판 또는 웨이퍼 가장 자리 부분의 코팅 물질 부족으로 인한 반도체 소자의 수율 저해 요인을 제거하여 반도체 소자의 수율을 증대시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 SOG 코팅 방법을 상세히 설명한다.
본 발명은 SOG 공정에서 회전하는 반도체 기판 또는 웨이퍼의 방향을 가변함으로써 코팅 물질을 웨이퍼의 가장 자리에 충분하게 도달시키게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 SOG 코팅 방법을 나타내는 도면으로서, 본 발명에 따른 SOG 코팅 방법은, 도 4의 좌측에 도시된 바와 같이, 먼저, 회전하는 반도체 기판 또는 웨이퍼(12) 중앙에 액체 상태의 코팅 물질(13), 예를 들어, 메탄올을 떨어뜨리고, 이후, 도 4의 우측에 도시된 바와 같이, 처음 회전 방향과 반대로 회전시켜 코팅 물질(13)의 이동 궤적을 변경시킨다.
도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 SOG 코팅 방법의 세부 사항은 다음과 같다.
1) 반도체 기판 또는 웨이퍼(12)를 스핀 컵(Spin-cup: 11) 상에 놓는다.
2) 상기 스핀 컵(11) 상의 반도체 기판 또는 웨이퍼(12)를 회전시킨다. 이때, 상기 반도체 기판 또는 웨이퍼는 한 방향으로만 회전하게 된다.
3) 회전하는 반도체 기판 또는 웨이퍼(12) 중앙에 액체 코팅 물질(13)을 떨어뜨린다.
즉, 1) 내지 3)의 공정은 전술한 종래의 공정과 동일하게 수행된다.
4) 회전하는 반도체 기판 또는 웨이퍼(12) 위에 상기 코팅 물질(13)을 떨어뜨린 후, 일정 시간 경과 후에 기존 회전 방향과 반대 방향으로 반도체 기판 또는 웨이퍼(12)를 회전시킨다.
본 발명에 따른 SOG 공정의 경우, 회전 시간과 회전 속도를 이용하여 절연막 두께를 조절하게 된다. 예를 들어, 코팅시 소요 시간이 10초인 경우, 코팅 물질이 떨어진 후 3초 동안은 원래 회전 방향으로 회전시키고, 이후 3초 후에는 역방향으로 회전시키게 된다. 이때, 상기 회전 속도 및 회전 시간은 동일하게 유지하는 것이 바람직하다.
결국, 본 발명에 따른 SOG 공정시 반도체 기판 또는 웨이퍼의 회전 방향을 전환시킴으로써 회전하는 반도체 기판 또는 웨이퍼의 가장자리 부분까지 코팅 물질이 충분히 도달시킬 수 있다.
위에서 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술 사항을 벗어남이 없어 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능 함이 자명할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따르면, 반도체 기판 또는 웨이퍼 가장 자리 부분의 코팅 물질 부족으로 인한 반도체 소자의 수율 저해 요인을 제거함으로써 반도체 소자의 수율을 증대시킬 수 있다.
Claims (4)
- 반도체 소자의 제조를 위한 스핀온글래스(SOG) 코팅 방법에 있어서,반도체 기판을 스핀 컵(spin cup) 상에 올려놓는 단계;상기 스핀 컵 상의 반도체 기판을 일측 방향으로 회전시키는 단계;상기 회전하는 반도체 기판 중앙에 코팅 물질을 떨어뜨리는 단계; 및상기 회전하는 반도체 기판 위에 상기 코팅 물질을 떨어뜨린 후, 일정 시간 경과 후에 상기 회전 방향과 반대 방향으로 상기 반도체 기판을 회전시키는 단계를 포함하며,상기 일측 방향 또는 역방향으로 회전하는 시간과 속도를 이용하여 상기 반도체 기판 상에 형성되는 절연막 두께를 조절하는 것을 특징으로 하는 스핀온글래스 코팅 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 코팅 물질은 액체 상태의 메탄올인 것을 특징으로 하는 스핀온글래스 코팅 방법.
- 삭제
- 제 3항에 있어서,상기 일측 방향 또는 역방향으로 회전하는 시간과 속도는 동일하게 유지하는 것을 특징으로 하는 스핀온글래스 코팅 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030101870A KR100562322B1 (ko) | 2003-12-31 | 2003-12-31 | 스핀온글래스 코팅 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020030101870A KR100562322B1 (ko) | 2003-12-31 | 2003-12-31 | 스핀온글래스 코팅 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20050071059A KR20050071059A (ko) | 2005-07-07 |
| KR100562322B1 true KR100562322B1 (ko) | 2006-03-22 |
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ID=37261048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020030101870A KR100562322B1 (ko) | 2003-12-31 | 2003-12-31 | 스핀온글래스 코팅 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100562322B1 (ko) |
-
2003
- 2003-12-31 KR KR1020030101870A patent/KR100562322B1/ko not_active IP Right Cessation
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