KR100629377B1 - 웨이퍼 하면의 파티클을 감지하는 웨이퍼 처리 방법 및 장치 - Google Patents

웨이퍼 하면의 파티클을 감지하는 웨이퍼 처리 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

웨이퍼 하면의 파티클을 감지하는 웨이퍼 처리 방법 및 웨이퍼 처리 장치를 제공한다. 이 방법은 웨이퍼의 상면에 막을 증착시킨다. 상기 웨이퍼의 하면을 척의 상면에 흡착시킨다. 상기 하면에 일정 압력의 가스를 분출하여 상기 웨이퍼를 냉각시킨다. 상기 하면의 파티클의 존재 여부를 감지한다. 상기 압력이 설정 범위를 벗어나면 상기 파티클이 존재하는 것으로 감지한다. 이에 의하면 웨이퍼에 대한 공정이 종료된 후 웨이퍼를 냉각시키고 파티클 유무를 감지한다. 파티클 감지에 따른 시간을 절약할 수 있고, 후속 공정에서 파티클에 따른 오염 및 비가동시간을 감소시킬 수 있다.
웨이퍼, 파티클, 하면, 냉각, 세척

Description

웨이퍼 하면의 파티클을 감지하는 웨이퍼 처리 방법 및 장치{method and apparatus for detecting backside particle during wafer processing}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 처리 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1에 보여진 냉각 챔버의 확대도이다.
도 3은 도 2에서 파티클로 인해 웨이퍼가 기울어진 것을 나타낸다.
도 4는 도 1에 보여진 웨이퍼 처리 장치를 사용한 웨이퍼 처리 방법을 설명하기 위한 공정 순서도이다.
** 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 **
110 : 트랜스퍼 챔버,
121, 122 : 로드락 챔버,
140 : 얼라이너,
150 : 클리닝 챔버,
160 : 공정 챔버,
200 : 냉각 챔버.
본 발명은 반도체 소자의 제작에 사용되거나 평판표시장치의 제작에 사용되는 기판을 처리하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 하면의 파티클을 감지하는 웨이퍼 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
반도체 소자의 고집적화에 따라 반도체 소자의 생산성을 높이는 노력이 계속되고 있다. 반도체 소자의 생산성을 높이기 위해서는 반도체 소자의 결함이 없어야 한다. 반도체 소자의 결함은 소자의 여러 부분에서뿐만 아니라 소자를 제조함에 있어서 여러 형태(various stages)로 나타난다. 그 중 웨이퍼의 하면에서의 결함은 좀처럼 없어지지 않고(linger) 차후의 공정(subsequent process)에도 영향을 미친다.
웨이퍼의 하면에서의 결함은 주로 원하지 않는 파티클(unwanted particle)의 축적에 기인한다. 파티클은 이전 공정이나 이송 중 발생되는 먼지(dust)나 폴리머 부착물(polymer deposits) 또는 과다한 감광제(excess photoresist)일 수 있다. 이러한 파티클의 축적은 후속 공정에서 문제를 일으킨다. 예를 들어 감광제를 웨이퍼의 상면에 도포하는 동안 웨이퍼 하면에 감광제가 붙을 경우, 이후의 리쏘그라피 공정에서의 초점 불량이 생겨 잘못된 패턴(malformed pattern)을 형성한다. 이는 반도체 소자의 불량의 주요한 원인이 된다.
또한 화학기상증착(chemical vapor deposition; 이하 CVD) 이나 스퍼터링(sputtering)을 통해 웨이퍼 상면에 박막을 형성시키는 공정에서 웨이퍼 하면의 파티클로 인해 척에 웨이퍼가 알맞게 안착되지 못하는 문제가 발생한다. 이 경우 상기 공정의 진행을 중지되어 상당한 비가동시간(downtime)이 발생한다. 따라서 이에 따른 생산성이 저하되고 제조 비용이 상승하는 문제가 발생한다.
웨이퍼 하면의 파티클 검출을 위한 장치가 미국특허 제5,963,315호에 "반도체 웨이퍼 처리 방법 및 반도체 웨이퍼 처리 툴"이라는 제목으로 하얏트(Hiatt) 등에 의해 개시된 바 있다. 하얏트 등에 따르면, 에너지원 및 검출기를 로봇 팔 또는 반도체 처리 툴에 장착한다. 웨이퍼를 로봇 팔을 통해 이송하는 동안 웨이퍼의 하면은 레이저원에 의해 주사되고 이로써 파티클의 존재 여부가 검출기에 의해 검출된다.
웨이퍼 하면의 파티클 검출을 위한 또 다른 장치가 미국특허 제6,204,917 B1호에 "하면 오염 검출 장치"라는 제목으로 스멧(Smedt) 등에 의해 개시된 바 있다. 스멧 등에 따르면, 웨이퍼를 회전시켜 웨이퍼를 경사진 상태로 만든다. 중력에 의해 웨이퍼는 롤러 베어링에 지지되고 스캔 헤드(scan head)에 의해 웨이퍼 하면의 파티클 존재 여부를 조사한다. 스캔 헤드는 레이저원과 CCD 센서로 이루어져 스캔할 면에 근접하여 이동함으로써 파티클을 감지한다.
일반적으로 웨이퍼 하면의 파티클을 감지하기 위해 레이저원과 센서를 이용한다. 레이저를 일정 영역에 주사하고 웨이퍼 하면에 반사된 레이저를 센서를 통해 인식한다. 파티클이 웨이퍼의 하면에 존재한다면 센서에 입사되는 레이저의 각도가 달라지므로 이를 측정하여 오염 여부를 확인한다. 그러나 이는 레이저원과 센서를 별도로 장착해야 함으로써 장치가 복잡해지는 문제가 있다. 또한 레이저를 이용하여 웨이퍼를 하면 전 부분을 스캐닝하는 데에 따른 시간이 많이 소요되어 전체적인 공정이 지연되는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하기 위해 웨이퍼에 공정을 진행한 후 웨이퍼 하면의 파티클 유무를 감지하여 후속 공정의 비가동시간을 줄이는 웨이퍼 처리 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 파티클 감지에 따른 시간을 최소화한 웨이퍼 처리 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 웨이퍼 처리 방법에 적합한 웨이퍼 처리 장치를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 웨이퍼 처리 방법을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 웨이퍼의 상면에 막을 증착시킨다. 상기 웨이퍼의 하면을 척의 상면에 흡착시킨다. 상기 하면에 일정 압력의 가스를 분출하여 상기 웨이퍼를 냉각시킨다. 상기 하면의 파티클의 존재 여부를 감지한다.
상기 웨이퍼의 냉각과 상기 파티클의 감지는 동시에 이루어질 수 있고, 상기 척은 별도로 마련된 냉각 챔버 내에 설치될 수 있다.
냉각 매체인 가스를 웨이퍼 하면에 분출하여 웨이퍼의 냉각과 동시에 파티클 유무를 감지한다. 이로써 파티클을 별도로 감지하는 공정이 불필요하여 공정 시간이 절약된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 웨이퍼를 트랜스퍼 챔버 내로 로딩시킨다. 상기 웨이퍼를 상기 트랜스퍼 챔버에 부착된 공정 챔버로 전송시킨다. 상기 공정 챔버 내에서 상기 웨이퍼 상에 제 1 온도에서 막을 형성하고, 상기 웨이퍼를 상기 트랜스퍼 챔버에 부착된 냉각 챔버로 전송시킨다. 상기 웨이퍼를 상기 냉각 챔버 내의 척에 흡착시키고, 상기 웨이퍼의 하면에 일정 압력의 가스를 분출하여 상기 웨이퍼를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시킨다. 상기 하면의 파티클의 존재 여부를 감지한다.
이로써 웨이퍼의 공정이 종료된 후에 냉각 챔버에서 냉각과 동시에 파티클을 감지한다. 만약 파티클이 감지되면 이를 세척하여 제거하고 다음 공정을 진행한다. 이로써 후속하는 공정에서의 파티클로 인한 오염을 미리 방지할 수 있다. 또한 미리 파티클을 세척함으로써 후속 공정의 파티클로 인한 비가동시간을 줄일 수 있다.
상기 파티클의 존재 여부를 감지하는 것은 상기 압력이 설정 범위를 벗어나면 상기 파티클이 존재하는 것으로 감지할 수 있다.
상기 파티클의 존재 여부를 감지한 후에, 상기 파티클이 감지되면 상기 웨이퍼를 세척하는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 웨이퍼 처리 장치를 제공한다. 이 장치는 트랜스퍼 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 웨이퍼를 임시로 저장하는 로드락(load lock) 챔버와 상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 상기 웨이퍼 상에 막을 형성하는 공정이 진행되는 공정 챔버 및 상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 상기 웨이퍼의 냉각 및 파티클 감지를 동시에 수행하는 냉각 챔버를 포함한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한 다. 그러나 본 실시예가 이하에서 개시되는 실시예에 한정할 것이 아니라 서로 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 처리 장치(100)의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 웨이퍼 처리 장치(100)는 트랜스퍼 챔버(110), 제1 로드락 챔버(121), 제2 로드락 챔버(122), 공정 챔버(160), 냉각 챔버(200)를 포함한다.
트랜스퍼 챔버(110)는 제1 로드락 챔버(121), 제2 로드락 챔버(122), 공정 챔버(160) 및 냉각 챔버(200) 간에 웨이퍼(W)를 전송한다. 웨이퍼(W) 전송을 위해 일반적으로 로보트(R)가 트랜스퍼 챔버(110) 내부에 설치된다. 로보트(R)는 제1 로드락 챔버(121)에서 공정 챔버(160)로 웨이퍼(W)를 전송할 수 있고, 공정 챔버(160)에서 냉각 챔버(200)로 웨이퍼(W)를 전송할 수 있고, 냉각 챔버(200)에서 제2 로드락 챔버(122)로 웨이퍼(W)를 전송할 수 있다. 또한 복수의 공정 챔버들 간에 웨이퍼(W)를 전송할 수 있다. 트랜스퍼 챔버(110)와 로보트(R)에 대하여는 잘 알려져 있으므로 이하 자세한 설명은 생략한다.
웨이퍼(W)는 반도체 웨이퍼뿐만 아니라 증발(evaporation) 또는 증착(deposition) 등을 통해 소정 형태의 막이 형성되는 기타 다른 종류의 기판을 포함 한다. 웨이퍼(W)의 하면은 상기 소정 형태의 막이 형성되는 상면의 반대면을 말한다.
트랜스퍼 챔버(110)에 제1 로드락 챔버(121)와 제2 로드락 챔버(122)가 부착된다. 제1 로드락 챔버(121)는 트랜스퍼 챔버(110) 내부로 로딩되는 웨이퍼(W)를 일시적으로 저장시키기 위한 공간을 제공한다. 제2 로드락 챔버(122)는 트랜스퍼 챔버(110)로부터 언로딩되는 웨이퍼(W)를 일시적으로 저장시키기 위한 공간을 제공한다. 즉 제1 로드락 챔버는 입력 로드락 챔버(input load lock chamber)에 해당하고 제2 로드락 챔버(122)는 출력 로드락 챔버(output load lock chamber)에 해당한다. 또한 하나의 로드락 챔버를 입력과 출력을 겸하도록 할 수 있다. 로드락 챔버에 대하여는 잘 알려져 있으므로 이하 자세한 설명은 생략한다.
트랜스퍼 챔버(110)에 웨이퍼(W)에 공정을 진행하는 공정 챔버(160)가 부착된다. 상기 공정은 100oC 이상의 온도에서 웨이퍼(W)의 상면에 막을 형성하는 증발, 증착 또는 스퍼터링 등을 포함한다. 예를 들어 공정 챔버(160)는 스퍼터일 수 있고, 스피너일 수 있고, CVD 등이 될 수 있다.
트랜스퍼 챔버(110)에는 클리닝 챔버(cleaning chamber; 150)가 부착될 수 있다. 후술할 냉각 챔버(200)에서 웨이퍼(W)의 하면에 파티클이 감지되면 트랜스퍼 챔버(110)를 통해 오염된 웨이퍼(W)를 제2 로드락 챔버(122)로 배출할 수 있으나, 배출된 웨이퍼(W)를 세척하고 다시 제1 로드락챔버(121)로 로딩하는 데에는 시간이 많이 걸려 공정이 지연될 수 있다. 따라서 클리닝 챔버(150)를 부착하여 웨이퍼 처 리 장치(100) 내에서 파티클을 바로 세척하도록 할 수 있다.
냉각 챔버(200)에서 웨이퍼(W)의 하면에 파티클이 감지되면 트랜스퍼 챔버(110)를 통해 오염된 웨이퍼(W)를 클리닝 챔버(150)로 이송한다. 클리닝 챔버(150) 내에서는 사용자의 필요에 따라 웨이퍼(W)를 건식 세척(dry cleaning), 세미 건식 세척(semi-dry cleaning), 습식 세척(wet cleaning) 등의 방법으로 세척할 수 있다. 이러한 클리닝 챔버(150)에 대하여는 잘 알려져 있으므로 이하 자세한 설명은 생략한다.
트랜스퍼 챔버(110)에는 얼라이너(aligner; 140)가 설치될 수 있다. 공정챔버(160) 내에도 일반적으로 웨이퍼(W)를 얼라인하는 장치가 있으나 이는 정밀도가 높아 작동 영역이 좁다. 따라서 얼라이너(150)에서 웨이퍼(W)를 대략적으로(coarsely) 얼라인시킬 수 있다. 웨이퍼(W)를 얼라인하기 위해서는 웨이퍼(W)의 노치(notch)나 플랫존을 인식하여 이를 기준으로 웨이퍼(W)를 수평이동 및 회전시킨다. 얼라이너(150)에 대하여는 잘 알려져 있으므로 이하 자세한 설명은 생략한다.
트랜스퍼 챔버(110)에 냉각 챔버(200)가 부착된다. 냉각챔버(200)는 공정 챔버(160)에서 가열된 웨이퍼(W)를 제2 로드락 챔버(122)로 보내기 전 상온으로 냉각시키고 파티클 유무를 감지한다.
도 2는 도 1에 보여진 냉각 챔버(200)의 확대도이다.
도 2를 참조하면, 냉각 챔버(200)는 밀폐된 공간을 제공하는 챔버 벽(210), 챔버 벽(210) 내부에 설치되어 웨이퍼(W)가 흡착되는 척(220), 웨이퍼(W)에 가스를 분출하는 노즐(230)을 포함한다.
챔버 벽(210)은 냉각 챔버(200)를 밀폐시켜 후술할 가스가 외부로 빠져나가지 못하도록 한다. 도면에는 도시하지 않았으나 챔버 벽(210)에는 가스를 배기하기 위한 배기구를 설치할 수 있다.
척(220)은 척의 상면(221)에 맞닿은 웨이퍼(W)를 흡착하여 웨이퍼의 하면(132)을 척의 상면(221)에 밀착시킨다. 척(220)은 웨이퍼(W)의 안정한 접촉을 보장하기 위해 정전척(electrostatic chuck)을 사용한다. 그러나 이는 제한이 아니다. 필요에 따라 진공척 또는 기계적 척을 사용할 수 있다.
정전척은 웨이퍼(W)와 척(220) 사이에 정전 인력을 발생시켜 웨이퍼(W)를 흡착한다. 웨이퍼(W)와 전극(미도시)에 각각 반대 극성의 전하를 유도하기 위해 척(220) 내에 삽입된 1개 이상의 전극에 전압이 인가된다. 대립되는 전하는 척(220)에 대해 웨이퍼(W)를 끌어 당겨 웨이퍼(W)를 흡착한다. 단극성(unipolar) 정전척의 경우 척(220) 내에 삽입된 단일의 전극에 전압이 인가된다. 양극성(bipolar) 정전척은 척(220) 내에 삽입된 두개의 전극을 포함한다. 본 실시예에서 단극성 정전척 또는 양극성 정전척 어느 것이나 사용할 수 있다.
척(220)에는 웨이퍼의 하면(132)에 가스를 분출하는 노즐(230)이 설치된다. 노즐(230)을 설치하기 위해 척(220) 내부에 가스공급홀(232)을 형성한다. 가스공급홀(232)은 가스라인(234)에 연결된다. 가스라인(234)은 가스공급부(236)와 연결된다. 또한 가스라인(234) 상에는 가스밸브(238)가 설치되어 웨이퍼(W)가 없으면 가스밸브(238)를 닫아 가스 공급을 막는다. 또한 가스라인(234) 상에는 가스의 압력을 측정하기 위한 압력센서(239)가 연결된다. 가스밸브(238)가 열리면 노즐(230)을 통해 가스가 분사되고 이때 압력센서(239)가 가스의 압력을 측정한다.
척(220)에는 트랜스퍼 챔버(110)의 로보트(R)로부터 이송된 웨이퍼(W)가 임시로 놓여지는 도시되지 않은 지지핀을 설치할 수 있다. 로보트(R)가 웨이퍼(W)를 냉각 챔버(200)로 로딩시키기 위해 웨이퍼(W)를 척(220) 상부에 위치시키면 지지핀(미도시)이 상승한다. 로보트(R)가 웨이퍼(W)를 지지핀(미도시)의 끝단에 내려놓고 냉각 챔버(200) 외부로 빠져나간다. 그 다음 지지핀(미도시)이 하강하여 웨이퍼의 하면(132)이 척의 상면(221)에 맞닿는다.
척(220)에 전압을 인가하면 웨이퍼(W)가 흡착된다. 웨이퍼(W)가 흡착되면 가스밸브(238)를 열어 가스가 노즐(230)을 통해 웨이퍼의 하면(132)에 분출된다. 가스의 온도는 상온이다. 즉 상기 가스를 냉각 매체(cooling media)로 하여 웨이퍼(W)를 상온으로 냉각시킨다.
상기 가스는 웨이퍼의 상면(131)에 형성된 절연막 등에 영향을 주지 않아야 한다. 따라서 불활성 가스가 바람직하며, 예를 들어 헬륨(He) 가스, 질소(N2) 가스 또는 아르곤(Ar) 가스 등을 사용할 수 있다.
냉각의 효율을 보다 높이기 위해 척(220) 내부에 열전소자(thermoelectric element)를 설치할 수 있다. 또는 척(220) 내부에 탈이온수와 같은 냉각매체의 순환 통로 역할을 하는 순환 배관(circulation conduit)을 설치할 수 있다.
도 3은 도 2에서 파티클(P)로 인해 웨이퍼(W)가 기울어진 것을 나타낸다.
웨이퍼의 하면(132)에 파티클(P)이 있으면 하면(132)이 척의 상면(221)에 밀 착되지 못한다. 파티클(P)은 이전의 공정에서 생성된 부산물(by-products)이거나 찌꺼기(remnants) 등의 부착물(deposits)이거나 이송 중의 먼지(dust) 등일 수 있다. 상기 파티클(P)은 정전력(static force) 등에 의해 웨이퍼의 하면(132)에 달라붙는다.
파티클(P)로 인해 웨이퍼(W)가 기울어지면 가스의 누설이 발생한다. 따라서 압력센서(239)를 통해 상기 가스의 누설량을 측정할 수 있다. 측정된 압력이 설정 범위보다 낮으면 파티클(P)이 존재한다고 볼 수 있다.
냉각 챔버(200)에서는 가스를 웨이퍼 하면(132)에 분출하여 웨이퍼(W)의 냉각과 동시에 파티클(P) 유무를 감지한다. 이로써 파티클(P)을 별도로 감지하는 공정이 불필요하여 공정 시간이 절약된다.
비록 도 1의 웨이퍼 처리 장치(100)는 두개의 로드락 챔버들, 두개의 공정 챔버들, 하나의 클리닝 챔버, 하나의 냉각 챔버를 가지는 것으로 나타내었으나, 이는 제한이 아니다. 웨이퍼 처리 장치(100)는 더 많거나 더 적은 수의 각각의 요소를 가질 수 있다. 예를 들어 웨이퍼 처리 장치는 5개의 공정챔버들과 2개의 냉각 챔버를 가질 수 있다.
이제 도 1 내지 도 2를 아울러서, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 처리 방법을 설명한다.
도 4는 도 1에 보여진 웨이퍼 처리 장치(100)를 사용한 웨이퍼 처리 방법(400)을 설명하기 위한 공정 순서도이다.
도 4를 참조하면, 다수의 웨이퍼들이 적재된 카세트(125)가 제1 로드락 챔버(121)로 로딩된다(402).
단계 404에서 트랜스퍼 챔버(110) 내의 로보트(R)가 제1 로드락 챔버(121)의 카세트(125)로부터 웨이퍼(W)를 꺼내어 얼라이너(140)로 전송한다. 얼라이너(140)는 웨이퍼(W)의 노치(notch)나 플랫존을 감지하여 얼라인한다(406).
단계 408에서 로보트(R)가 웨이퍼(W)를 공정 챔버(160)로 전송한다. 이어서 공정 챔버(160) 내에서 웨이퍼(W)에 대한 공정이 진행된다(410). 공정은 100oC 이상의 온도에서 웨이퍼의 상면(131)에 막을 형성하는 증발, 증착 또는 스퍼터링 등을 포함한다.
단계 412에서 공정이 완료된 웨이퍼(W)를 냉각 챔버(200)로 전송한다. 웨이퍼(W)가 척의 상면(221)에 위치하면, 웨이퍼(W)를 흡착한다(414). 예를 들어 척(220)이 정전척이라면 전극에 전압을 인가한다.
단계 416에서 가스밸브(238)를 열어 흡착된 웨이퍼의 하면(132)에 노즐(230)을 통해 상온의 가스를 분출한다. 상기 가스는 헬륨(He) 가스, 질소(N2) 가스 또는 아르곤(Ar) 가스 등일 수 있다. 이로써 가스가 냉각 매체가 되어 웨이퍼(W)를 상온으로 냉각시킨다. 압력센서(239)는 가스의 압력을 측정한다. 하면(132)에 파티클(P)이 있으면 가스에 누설이 생긴다. 가스의 누설로 인해 가스의 압력이 설정 범위보다 더 낮아지면 파티클(P)이 있다고 판단한다(418).
파티클(P)이 존재한다고 판단되면(418), 단계 420에서 로보트(R)가 웨이퍼(W)를 클리닝 챔버(160)로 전송한다. 단계 422에서 클리닝 챔버(150) 내에서 웨이퍼(W)를 건식세척, 반건식 세척 또는 습식 세척 등의 방법을 이용하여 세척한다.
파티클(P)이 감지되지 않으면(418), 단계 450에서 로보트(R)가 웨이퍼(W)를 제2 로드락 챔버(122)로 전송한다.
단계 452에서 공정을 진행할 다른 웨이퍼가 있으면 로보트(R)는 제1 로드락 챔버(121)로 이동하여 단계 404부터의 과정을 반복하게 된다.
도 4의 웨이퍼 처리방법(400)에 의하면 웨이퍼(W)의 공정이 종료된 후에 냉각 챔버(200)에서 냉각과 동시에 파티클(P)을 감지한다. 만약 파티클(P)이 감지되면 이를 세척하여 제거하고 다음 공정을 진행한다. 이로써 후속하는 공정에서의 파티클(P)로 인한 오염을 미리 방지할 수 있다. 또한 미리 파티클(P)을 세척함으로써 후속 공정의 파티클(P)로 인한 비가동시간을 줄일 수 있다.
상기에서 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 웨이퍼에 대한 공정이 종료된 후 냉각과 동시에 파티클 유무를 감지한다. 이에 따라 파티클 감지에 따른 시간을 절약할 수 있고, 후속 공정에서 파티클에 따른 오염 및 비가동시간을 감소시킬 수 있다. 결과적으로 생산성의 저하없이 신뢰성있는 공정을 진행할 수 있다.

Claims (19)

  1. 공정챔버에서 웨이퍼의 상면에 막을 형성하고,
    상기 막이 형성된 웨이퍼를 냉각챔버로 이송시키고,
    상기 냉각챔버에서 상기 웨이퍼의 하면을 척의 상면에 흡착시키고,
    상기 흡착된 웨이퍼의 하면에 일정 압력의 가스를 분출하여 상기 웨이퍼를 냉각시키고,
    상기 압력을 측정하여 상기 웨이퍼 하면의 파티클의 존재 여부를 감지하고,
    상기 웨이퍼 하면에서 상기 파티클의 존재가 감지되면 상기 웨이퍼를 클리닝 챔버로 전송하여 세척하는 것을 포함하는 웨이퍼 처리 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 냉각과 상기 파티클의 감지는 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 척은 별도로 마련된 냉각 챔버 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 파티클의 존재 여부를 감지하는 것은
    상기 측정된 압력이 미리 설정된 설정 범위를 벗어나면 상기 파티클이 존재하는 것으로 감지하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 가스는 헬륨 가스, 질소 가스 및 아르곤 가스로 이루어진 일 군 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 척은 정전척인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  7. 삭제
  8. 웨이퍼를 트랜스퍼 챔버 내로 로딩시키고,
    상기 웨이퍼를 상기 트랜스퍼 챔버에 부착된 공정 챔버로 전송시키고,
    상기 공정 챔버 내에서 상기 웨이퍼 상에 제 1 온도에서 막을 형성하고,
    상기 웨이퍼를 상기 트랜스퍼 챔버에 부착된 냉각 챔버로 전송시키고,
    상기 웨이퍼를 상기 냉각 챔버 내의 척에 흡착시키고,
    상기 웨이퍼의 하면에 일정 압력의 가스를 분출하여 상기 웨이퍼를 상기 제 1 온도보다 낮은 제 2 온도로 냉각시키고,
    상기 압력을 측정하여 상기 웨이퍼 하면의 파티클의 존재 여부를 감지하고,
    상기 웨이퍼 하면에서 상기 파티클의 존재가 감지되면 상기 웨이퍼를 상기 트랜스퍼 챔버에 부착된 클리닝 챔버로 전송하여 세척하는 것을 포함하는 웨이퍼 처리 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 웨이퍼의 냉각과 상기 파티클의 감지는 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 파티클의 존재 여부를 감지하는 것은
    상기 측정된 압력이 미리 설정된 설정 범위를 벗어나면 상기 파티클이 존재하는 것으로 감지하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 가스는 헬륨 가스, 질소 가스 및 아르곤 가스로 이루어진 일 군 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  12. 삭제
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 온도는 100oC 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 온도는 상온인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  15. 제 8항에 있어서,
    상기 척은 정전척인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 방법.
  16. 트랜스퍼 챔버;
    상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 웨이퍼를 임시로 저장하는 로드락(load lock) 챔버;
    상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 상기 웨이퍼 상에 막을 형성하는 공정이 진행되는 공정 챔버;
    상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 상기 웨이퍼의 냉각 및 상기 웨이퍼 하면의 파티클 감지를 동시에 수행하는 냉각 챔버; 및,
    상기 트랜스퍼 챔버에 부착되어 상기 파티클이 존재한 웨이퍼를 세척하는 클리닝 챔버를 포함하는 웨이퍼 처리 장치.
  17. 삭제
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 냉각 챔버는 상기 웨이퍼가 안착되는 척 및 상기 척에 설치되어 상기 웨이퍼의 하면에 가스를 분출하는 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 척은 정전척인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 처리 장치.
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