KR100571396B1 - 웨이퍼 에지 노광 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법은 레지스트가 도포된 웨이퍼를 지지대 위에 위치시키는 단계, 웨이퍼와 소정 간격 이격된 위치에 웨이퍼보다 직경이 작으며 에지 부분에 ID 및 클램프 영역을 위한 소정 패턴이 형성된 차단 스크린을 위치시키고, 전면 노광하는 단계, 차단 스크린을 통해 노광된 레지스트 영역을 현상하여 제거하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법은 소정 패턴의 차단 스크린을 사용하여 노광 되어야 할 웨이퍼 에지 영역을 한 번에 노광함으로써 불량 없이 레지스트를 정확하게 제거한다.

웨이퍼, 레지스트, 에지노광

Description

웨이퍼 에지 노광 시스템 및 방법{WAFER EDGE EXPOSURE SYSTEM AND METHOD}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법에 사용되는 차단 스크린의 평면도이고,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법에 의해 에지 부분의 일부만 선택적으로 제거된 상태를 도시한 도면이다.

본 발명은 웨이퍼 에지 노광 시스템 및 방법에 관한 것이다.

반도체 소자의 회로 패턴은 포토 리소그래피(Photolithography) 공정에 의해 형성되며, 실리콘 웨이퍼상에 포토 레지스터 막을 코팅하고, 이 포토 레지스터 막이 형성된 웨이퍼를 마스크를 이용하여 선택적으로 노광한 후, 노광된 포토 레지스터 막을 현상하여 미세 회로 패턴이 형성된다.

이러한, 포토 리소그래피 공정 진행 시에 웨이퍼 에지에 형성된 포토 레지스터 막은 쉽게 분리되어 이물질로 작용하는 경우가 빈번히 발생하여 칩의 수율을 떨 어뜨리는 문제점이 발생한다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 웨이퍼의 에지를 노광 및 현상하여 에지부의 포토 레지스터를 미리 제거하게 되는데 이때 사용되는 설비가 웨이퍼 에지 노광 장치(Wafer Edge Exposure System)이다.

이 경우, 광원을 웨이퍼 에지 위에 고정한 후 레지스트(Resist)가 코팅된 웨이퍼를 회전시켜 레지스트를 제거할 웨이퍼 에지 부분이 광원 아래에 위치하도록 하고, 그 부분만을 선택적으로 노광한다. 그리고, 다음으로 레지스트를 제거할 웨이퍼 에지 부분 즉, 웨이퍼 ID 영역 및 후속 공정에서 웨이퍼를 잡기 위한 클램프(clamp) 영역을 광원 아래에 위치시켜 다시 선택적으로 부분 노광한다.

따라서, 웨이퍼 에지의 레지스트 제거 영역에의 노광 공정 시간이 오래 걸리며, 웨이퍼 회전에 의한 에러 발생률이 높아 레지스트의 제거가 불완전하게 된다.

본 발명의 기술적 과제는 웨이퍼 에지의 노광 공정 시간을 단축하고 불량을 최소화하는 웨이퍼 에지 노광 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법은 레지스트가 도포된 웨이퍼를 지지대 위에 위치시키는 단계, 상기 웨이퍼와 소정 간격 이격된 위치에 상기 웨이퍼보다 직경이 작으며 에지 부분에 ID 및 클램프 영역을 위한 소정 패턴이 형성된 차단 스크린을 위치시키고, 전면 노광하는 단계, 상기 차단 스크린을 통해 노광된 레지스트 영역을 현상하여 제거하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 차단 스크린의 직경은 상기 웨이퍼보다 0.5mm 내지 1.5mm 작게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 차단 스크린은 금속판 또는 실리콘 기판인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 웨이퍼 에지 노광 시스템은 레지스트가 도포된 웨이퍼가 위치하는 지지대, 상기 웨이퍼와 소정 간격 이격되어 상부에 위치하며 상기 웨이퍼보다 직경이 작으며 에지 부분에 ID 및 클램프 영역을 위한 소정 패턴이 형성된 차단 마스크, 상기 웨이퍼에 노광하는 노광 장치를 포함하는 것이 바람직하다.

그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법에 사용되는 차단 스크린의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 방법에 의해 에지 부분의 일부만 선택적으로 제거된 상태를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 에지 노광 시스템은 레지스트(20)가 도포된 웨이퍼(10)가 위치하는 지지대(70), 웨이퍼(10)와 소정 간격 이격되어 상부에 위치하는 차단 마스크(50), 웨이퍼(10)에 노광하는 노 광 장치(도시하지 않음)를 포함한다.

그리고, 도 2에 도시한 바와 같이, 차단 마스크(50)는 웨이퍼(10)보다 직경이 에지 노광 영역만큼 작도록 형성하며, 에지 부분에 소정 패턴(50a, 50b, 50c)이 형성되어 있다. 이 때, 패턴(50a)은 웨이퍼의 ID 등을 입력하기 위한 ID 영역이며, 패턴(50b, 50c)은 후속 공정 등에서 웨이퍼(10)를 잡기 위한 클램프(clamp) 영역이다.

이러한 웨이퍼 에지 노광 시스템을 이용한 웨이퍼 에지 노광 방법은 우선, 레지스트(20)가 도포된 웨이퍼(10)를 지지대(70) 위에 위치시킨다.

다음으로, 웨이퍼(10)와 소정 간격 이격된 위치에 소정 패턴의 차단 스크린(50)을 위치시키고, 전면 노광하여 웨이퍼의 에지 부분 및 차단 스크린의 소정 패턴에 대응하는 레지스트의 에지 부분(20a, 20b, 20c)이 노광되도록 한다.(도 3 참조)

이 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 차단 스크린(50)은 웨이퍼(10)와 동일한 형태의 원형이며, 에지 부분의 일부에 소정 패턴(50a, 50b, 50c)이 형성되어 있다. 이러한 차단 스크린(50)은 파티클 및 정전기 발생율이 낮고 노광 빛을 100% 차단할 수 있으며, 변형이 되지 않는 물질을 사용하는 것이 바람직하며, 금속판 또는 실리콘 기판을 그 예로 들 수 있다.

그리고, 노광 공정 진행 시 웨이퍼(10) 위의 레지스트(20)와 차단 스크린(50) 사이의 간격(d)은 0.5mm 내지 1.5mm 인 것이 바람직하다. 이러한 간격(d)은 파티클 발생 및 광 회절에 의한 노광 정확도 등을 고려하여 늘이거나 줄 일 수 있다.

다음으로, 도 3에 도시한 바와 같이, 차단 스크린의 소정 패턴(50a, 50b, 50c)을 통해 노광된 웨이퍼 에지 영역 및 레지스트 영역(20a, 20b, 20c)을 현상하여 제거한다.

이와 같이, 소정 패턴의 차단 스크린을 사용하여 노광 되어야 할 웨이퍼 에지 영역을 한 번에 노광함으로써 불량 없이 레지스트를 정확하게 제거한다.

따라서, 웨이퍼 에지 노광 공정 시간을 획기적으로 줄이고 웨이퍼 회전에 의한 에러와 그에 따른 불량을 최소화하여 반도체 수율을 향상시킨다.

한편, 다양한 형상이 차단 스크린들을 웨이퍼 에지 노광 장치에 설치하여 필요에 따라 전환해가면서 웨이퍼 에지 노광 공정을 진행 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

본 발명에 따른 웨이퍼 에지 노광 시스템 및 노광 방법은 소정 패턴의 차단 스크린을 사용하여 노광 되어야 할 웨이퍼 에지 영역을 한 번에 노광함으로써 불량 없이 레지스트를 정확하게 제거한다.

따라서, 웨이퍼 에지 노광 공정 시간을 획기적으로 줄이고 웨이퍼 회전에 의한 에러와 그에 따른 불량을 최소화하여 반도체 수율을 향상시킨다.

Claims (5)

1. 포토레지스트(photoresist)가 도포된 웨이퍼를 지지대 위에 위치시키는 단계,

   상기 웨이퍼와 소정의 간격으로 이격된 위치에 상기 웨이퍼보다 직경이 작으며 에지 부분에 상기 웨이퍼의 ID 영역 및 클램프 영역을 위한 소정 패턴을 가지며, 금속판 또는 실리콘 기판으로 이루어진 차단 스크린을 위치시키고, 전면 노광하는 단계

   상기 차단 스크린을 통해 노광된 레지스트 영역을 현상하여 제거하는 단계

   를 포함하는 웨이퍼 에지 노광 방법.
2. 제1항에서,

   상기 차단 스크린의 직경은 상기 웨이퍼보다 0.5mm 내지 1.5mm 작게 형성하는 웨이퍼 에지 노광 방법.
3. 삭제
4. 웨이퍼를 지지하는 지지대,

   상기 웨이퍼 위에 도포된 포토레지스트,

   상기 포토레지스트 상부에 소정의 간격으로 떨어져 배치되어 있고, 상기 웨이퍼보다 직경이 작은 금속판 또는 실리콘 기판으로 이루어진 차단 스크린,

   상기 웨이퍼에 노광하는 노광 장치를 포함하는 웨이퍼 에지 노광 시스템.
5. 제4항에서,

   상기 차단 스크린은 상기 웨이퍼의 에지(edge) 부분에 ID 및 클램프(clamp) 영역 형성을 위한 소정 패턴을 가지는 웨이퍼 에지 노광 시스템.

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