KR100657113B1

KR100657113B1 - 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치 및 자외선 광량측정 방법

Info

Publication number: KR100657113B1
Application number: KR1020000030293A
Authority: KR
Inventors: 마사아키 하세이; 겐지 이시카와; 쇼우-퀴안 샤오; 데츠야 나카노
Original assignee: 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 1999-06-07
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2006-12-15
Also published as: JP2000349079A; US6224934B1; JP4176236B2; KR20010007193A; TW447003B

Abstract

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치는 기밀 처리실(1)과, 자외선 투과 창문(10)을 거쳐서 처리실과 구획된 램프실(20)을 갖는다. 램프실(20)내에는, 창문(10)을 따라 배열된 복수의 자외선 램프(21)가 배치된다. 램프실(20)내에 있어서 창문(10)과 램프(21) 사이에 측정 공간(31)이 규정된다. 램프실(20)에는 측정 유닛(50)을 장착하기 위한 장착부(29)가 형성된다. 측정 유닛(50)은 측정 공간(31)에 대하여 삽입되는 램프(21)의 광량을 측정하기 위한 센서(30)를 구비한다. 센서(30)는 램프(21)의 배열 방향을 따라서 이동 가능하다.

Description

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치 및 자외선 광량 측정 방법{OZONE-PROCESSING APPARATUS FOR SEMICONDUCTOR PROCESS SYSTEM}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치를 도시하는 종단 단면도,

도 2는 도 1에 도시된 장치의 램프실을 측정 유닛을 장착한 상태로 도시하는 평면도,

도 3은 도 2에 도시된 상태에 대응하는 도 1에 도시된 장치의 램프실을 도시하는 측면도,

도 4는 도 2에 도시된 상태에 대응하는 도 1에 도시된 장치의 램프실을 도시하는 배면도,

도 5는 도 1에 도시된 장치의 측정 유닛을 도시하는 평면도,

도 6은 도 1에 도시된 장치의 측정 유닛을 도시하는 종단 측면도,

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 오존 처리 장치의 주요부를 도시하는 횡단 평면도,

도 8은 도 7에 도시된 장치의 주요부를 다른 형태로 도시하는 횡단 평면도,

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 오존 처리 장치의 주요부를 도시하 는 횡단 평면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 처리실 8 : 게이트 밸브

10 : 자외선 투과 창문 12 : 덮개

20 : 램프실 21 : 자외선 램프

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피 처리 기판에 대하여 오존 가스를 이용하여 산화나 개질(改質) 등의 처리를 실시하기 위한 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 관한 것이다. 또한, 여기서 반도체 처리란 반도체 웨이퍼나 LCD 기판 등의 피 처리 기판상에 반도체층, 절연층, 도전층 등을 소정의 패턴으로 형성하는 것에 의해, 상기 피 처리 기판상에 반도체 장치나, 반도체 장치에 접속되는 배선, 전극 등을 포함하는 구조물을 제조하기 위해서 실시되는 여러가지의 처리를 의미한다.

반도체 장치의 제조 프로세스에 있어서, 반도체 웨이퍼 등의 피 처리 기판에 대하여, 산화나 개질 등의 처리를 실시하는 경우, 활성화된 산소 원자(산소 래디컬)가 사용된다. 이러한 경우, 피 처리 기판을 수납하는 처리실내에 오존(O₃) 가스 를 공급하고, 이것을 자외선(UV) 램프 등에 의해 활성화함으로써 산소 래디컬이 생성된다.

일본 특허 공개 공보 제 1998-79377 호에는 이러한 종류의 처리 장치가 개시되어 있다. 이 장치에 있어서는, 처리실을 규정하는 벽에 자외선 투과 창문이 형성되고, 이 창문에 대향하도록 자외선 램프가 배치된다. 자외선 램프는 처리실상에 배치된 램프실에 의해 포위된다. 처리중, 처리실에 공급된 처리 가스중의 오존은 자외선 램프로부터의 자외선에 의해 활성화된다. 이에 의해, 산소 원자(산소 래디컬)가 생성되고, 이 산소 래디컬에 의해 처리실내에 배치된 반도체 웨이퍼의 처리가 행하여진다.

자외선 램프에 의해 오존으로부터 활성 산소(0^*)를 발생시키는 경우, 자외선 램프의 광량이 피 처리 기판의 처리 후의 품질에 큰 영향을 미친다. 이 때문에, 자외선 램프의 열화 등을 판단하기 위해서 램프의 광량을 적절히 측정해야 한다. 종래에는, 처리중에 처리실의 측면에 형성된 개구부의 덮개를 개방하고, 그곳으로부터 막대 형상의 지그에 장착한 광량 센서를 처리실내에 삽입하여, 자외선 램프의 광량을 측정한다.

그러나, 이 측정 방법은 오존이 도입된 처리실내를 대기에 노출하는 것이기 때문에, 처리실내의 처리 환경이나 처리실 주위의 작업 환경을 악화시킬 가능성이 높다. 또한, 개구부의 덮개의 개방에 앞서서, 미리 처리실내를 질소 가스로 퍼지해야 하기 때문에, 작업이 복잡해짐과 동시에 시간이 걸리게 되어, 작업 비용을 상 승시킴과 동시에, 장치의 고장 시간을 길게 한다고 하는 문제도 따른다.

본 발명의 목적은 자외선에 의해 오존 가스를 여기하면서 처리를 실행하는 타입의 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서, 자외선 광량의 측정에 따라 처리실내의 처리 환경이나 처리실 주위의 작업 환경을 악화시키지 않도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 자외선에 의해 오존 가스를 여기하면서 처리를 실행하는 타입의 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서, 자외선 광량의 측정 작업을 간이화함으로써, 작업 비용을 저하시킴과 동시에, 장치의 고장 시간을 짧게 하는 것이다.

본 발명의 제 1 실시예는, 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서, 기밀 처리실과, 상기 처리실내에 배치된 피 처리 기판을 지지하기 위한 지지 부재와, 상기 처리실내에 오존을 포함하는 처리 가스를 공급하기 위한 공급 기구와, 상기 처리실내를 배기하기 위한 배기 기구와, 상기 처리실을 규정하는 벽에 배치된 자외선 투과 창문과, 상기 처리실상에 배치되고, 상기 창문을 거쳐서 상기 처리실과 구획된 보조실과, 상기 창문에 대향하도록 상기 보조실내에 배치된 자외선을 발생시키기 위한 광원으로서, 상기 보조실내에 있어서 상기 창문과 상기 광원 사이에 측정 공간이 규정되는, 상기 광원과, 상기 측정 공간에 대하여 삽입 및 분리 가능하며, 상기 광원의 광량을 측정하기 위한 센서를 구비하는 측정 유닛을 포함한다.

본 발명의 제 2 실시예는, 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서, 기밀 처리실과, 상기 처리실내에 배치된 피 처리 기판을 지지하기 위한 지지 부재와, 상기 처리실내에 오존을 포함하는 처리 가스를 공급하기 위한 공급 기구와, 상기 처리실내를 배기하기 위한 배기 기구와, 상기 처리실을 규정하는 벽에 배치된 자외선 투과 창문과, 상기 처리실상에 배치되고, 상기 창문을 거쳐서 상기 처리실과 구획된 보조실과, 상기 창문에 대향하도록 상기 보조실내에 배치된 자외선을 발생시키기 위한 광원으로서, 상기 광원은 상기 창문을 따라 제 1 방향으로 배열된 복수의 자외선 램프를 포함하며, 상기 보조실내에 있어서 상기 창문과 상기 광원 사이에 측정 공간이 규정되는, 상기 광원과, 상기 측정 공간에 대하여 삽입 및 분리 가능하고, 상기 광원의 광량을 측정하기 위한 센서를 포함하는 측정 유닛으로서, 상기 측정 유닛은 상기 센서를 지지하는 아암과, 상기 아암을 상기 창문에 대하여 실질적으로 평행하고 또한 상기 제 1 방향으로 이동 가능하게 안내하기 위한 제 1 가이드를 구비하는, 상기 측정 유닛을 포함한다.

본 발명의 제 3 실시예는, 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서의 자외선 광량 측정 방법에 있어서, 상기 오존 처리 장치는, 기밀 처리실과, 상기 처리실내에 배치된 피 처리 기판을 지지하기 위한 지지 부재와, 상기 처리실내에 오존을 포함하는 처리 가스를 공급하기 위한 공급 기구와, 상기 처리실내를 배기하기 위한 배기 기구와, 상기 처리실을 규정하는 벽에 배치된 자외선 투과 창문과, 상기 처리실상에 배치되고, 상기 창문을 거쳐서 상기 처리실과 구획된 보조실과, 상기 창문에 대향하도록 상기 보조실내에 배치된 자외선을 발생시키기 위한 광원을 포함하며, 상기 자외선 광량 측정 방법은, 상기 보조실내에 있어서 상기 창문과 상기 광원 사이에, 상기 광원의 광량을 측정하기 위한 센서를 삽입 및 분리 가능하게 삽입하기 위한 측정 공간을 확보하는 공정과, 상기 측정 공간 외측으로부터 상기 측정 공간에 대하여 상기 센서를 삽입하는 공정과, 상기 센서에 의해 상기 광원의 광량을 측정하는 공정을 포함한다.

이하에, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 대략 동일한 기능 및 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 중복 설명은 필요한 경우에만 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 관한 반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치를 도시하는 종단 단면도이다. 이 장치는 반도체 웨이퍼에 대하여 한 장씩 산화 처리를 실시하기 위한 낱장식 산화 장치로서 구성된다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 이 장치는 내벽면이 양극 산화에 의해 알루마이트 처리되어 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 기밀 처리실(1)을 갖는다. 처리실(1)의 바닥부에는 배기구(2)가 배치된다. 배기구(2)에는 진공 펌프 및 압력 제어 수단 등을 구비한 배기계(4)가 접속되어, 처리실(1)의 내부를 소정의 압력으로 감압 배기할 수 있다.

처리실(1)내에는 회전 가능한 탑재대(3)가 배치된다. 피 처리 기판인 반도체 웨이퍼(W)는 탑재대(3)의 상면에 탑재되어, 정전 척(도시하지 않음)에 의해서 흡착 유지된다. 탑재대(3)에는 가열 수단(도시하지 않음)이 매립되어, 탑재된 웨이퍼(W)를 소망하는 온도로 가열할 수 있다.

처리실(1)의 천정 하측에는, 오존(O₃)을 주성분으로서 포함하는 처리 가스를 처리 공간(S)내에 공급하기 위해 샤워 헤드(5)가 배치된다. 샤워 헤드(5)는 자외선을 투과하는 내열 재료, 예를 들어 석영으로 이루어진다. 샤워 헤드(5)에는 상기 샤워 헤드(5)내에 도입된 처리 가스를 웨이퍼(W)의 피 처리면(상면)을 향하여 분사하기 위한 다수의 분사 구멍(도시하지 않음)이 형성된다. 샤워 헤드(5)는 가스 도입관(6a)을 거쳐서 처리 가스를 공급하기 위한 가스 공급계(6)에 접속된다.

가스 공급계(6)에 있어서, 가스 도입관(6a)은 매스 플로우 콘트롤러(도시하지 않음)를 거쳐서 공지의 오존 발생기(도시하지 않음)에 접속된다. 오존 발생기에는 오존 발생의 원료로 되는 산소 가스와, 발생 효율을 향상시키기 위한 미량의 첨가 가스, 예를 들어 N₂ 가스를 포함하는 원료 가스가 공급된다.

처리실(1)의 천정에는 웨이퍼(W)의 직경보다도 큰 원형의 개구부가 형성된다. 이 개구부는 탑재대(3)의 상면에 대향하고 또한 이것 등에 대하여 평행하게 배치된 자외선을 투과하는 재료, 예를 들어 석영에 의해 형성된 자외선 투과 창문(10)에 의해 기밀하게 폐쇄된다. 창문(10)을 거쳐서 처리실(1)과 구획되도록 처리실(1) 위에 상자형상의 램프실(20), 즉 보조실(20)이 배치된다.

램프실(20)내에는 처리실(1)내를 향하여 자외선을 조사하기 위한 광원이 배치된다. 이 광원은 창문(10)에 대향하고 또한 이것 등에 대하여 평행하게 배열된 복수, 예를 들어 4개의 자외선 램프(21)를 포함한다. 램프(21)로부터 방출되는 자외선은 창문(10)을 통해서 처리실(1)내의 분위기중에 조사되고 상기 분위기중의 오존을 분해하여 활성 산소를 발생시킨다.

램프(21)는 램프 표면의 온도가 소정의 범위내에 있을 때에 효율적으로 자외선을 방출한다. 그러므로, 램프실(20)에는 램프(21)의 표면을 냉각하여 그 온도를 일정하게 유지하기 위해서, 급기구(22)와 배기구(23)와 강제 배기를 위한 송풍기(24)가 배치된다. 배기구(23)는 공장의 열 배기 라인(도시하지 않음)에 접속된다.

처리실(1)의 한쪽 측벽에는 웨이퍼(W)를 반입출하기 위한 개구부(7)가 형성되고, 이것은 게이트 밸브(8)에 의해 개폐된다. 처리실(1)의 다른쪽 측벽에는 보조 작업용의 개구부(11)가 형성되고, 이것은 덮개(12)에 의해 개폐된다. 종래 기술에서는, 이 개구부(11)를 이용하여 자외선의 광량을 측정하기 위한 광량 센서를 처리실(1)내에 삽입한다.

도 2 내지 도 4는 각각 도 1에 도시된 장치의 램프실(20)을 측정 유닛(50)을 장착한 상태로 도시하는 평면도, 측면도 및 배면도이다. 램프실(20)은 처리실(1)에 고정된 사다리꼴 상자형상의 본체부(20a)와, 상기 본체부(20a)에 대하여 개폐할 수 있는 전면 커버(20b)로 구성된다. 전면 커버(20b)는 상측의 경사판(20c)과 하측의 수직판(20d)으로 이루어지고, 상측의 경사판(20c)의 상단부에서, 본체부(20a)의 전단부에 상하 방향으로 개폐 가능하게 힌지(27)를 통하여 결합된다. 전면 커버(20b)의 개폐 조작을 실행하기 위해서, 수직판(20d)의 외면에 노브(42)가 돌출되어 설치된다.

하측의 수직판(20d)의 하단부에는 후술하는 측정 유닛(50)을 착탈 가능하게 장착하기 위한 장착부(29)가 배치된다. 장착부(29)는 램프실(20)의 전면 하단부에 위치하는 가로로 긴 개구부를 갖고, 이것은 상하 방향으로 이동 가능한 슬라이드 덮개(28)에 의해 개폐된다. 장착부(29)에 대응하여, 램프실(20)내의 창문(10)과 램프(21) 사이에는 측정 공간(31)이 규정된다. 측정 공간(31)에는 측정 유닛(50)의 단부에 배치된 램프(21)의 광량을 측정하기 위한 광량 센서(30)가 삽입 및 분리 가능하게 삽입된다.

장착부(29)의 개구부로부터 누설되는 자외선으로부터 작업자의 눈을 보호하기 위해서, 램프실(20)의 전면 커버(20b)상에는 자외선 실드(shield)(45)가 장착된다. 실드(45)는 소위 자외선 차단의 선그라스와 같은 것으로, 전면 커버(20b)의 경사판(20c)과 수직판(20d) 경계부에 힌지(46)에 의해 상하 방향으로 선회 가능하게 장착된다. 실드(45)의 선회 조작을 실행하기 위해서, 실드(45)의 선단부에 돌기부(47)가 배치된다. 실드(45)는 사용시에 앞쪽으로 쓰러 뜨려지고, 도 3의 실선으로 도시하는 바와 같이, 노브(42)에 접촉하여 필요한 경사진 자세로 유지된다. 또한, 실드(45)는 사용하지 않을 때에 상측으로 튀어 올라가고, 도 3의 일점쇄선으로 도시하는 바와 같이, 경사판(20c) 상방에 유지된다.

도 5 및 도 6은 각각 측정 유닛(50)을 도시하는 평면도 및 종단 측면도이다. 측정 유닛(50)은 기초부(32)를 갖고, 이것은 램프실(20)의 측정 유닛(50)을 장착하기 위한 장착부(29)의 개구부를 막음과 동시에, 광량 센서(30)를 조작 가능하게 지지하기 위해서 사용된다. 기초부(32)는 바닥 벽(13a)과, 전방 벽(13b)과, 상측 벽(13c)과, 좌우 측벽(13d, 13d)으로 이루어지는 일측면이 개방된 단면 역"ㄷ"자형의 하우징(13)을 구비한다. 하우징(13)은 장착부(29)의 개구부를 막도록 이것보다도 약간 큰 치수를 갖는다. 하우징(13)의 양측부에는 램프실(20)의 양측부에 돌출된 핀(14)에 결합하여 하우징(13)을 위치 결정하기 위한 한 쌍의 위치 결정판(15)이 배치된다.

하우징(13)내에는 가이드 레일(33)이 배치되고, 가이드 레일(33)에는 이것을 따라 이동 가능하게 슬라이더(35)가 지지된다. 슬라이더(35)에는 전방 벽(13b)과 반대 방향으로 연장되는 아암(36)이 고정되고, 아암(36)의 선단부에 단일의 광량 센서(30)가 상방향으로 장착된다. 광량 센서(30)로부터의 신호 케이블은 아암(36)내를 통하여 유도되어 하우징(13)으로부터 외부에 도출되고, 계측기(도시하지 않음)에 접속된다. 또한, 슬라이더(35)에는 전방 벽(13b)의 방향으로 연장되도록 조작 레버(조작 부재)(37)가 장착된다. 조작 레버(37)의 선단부는 전방 벽(13b)에 형성된 좌우 방향으로 긴 슬릿(38)으로부터 외측으로 돌출되어 선단부 부분에 돌출부(37a)가 장착된다.

측정 유닛(50)이 장착부(29)에 장착된 상태에 있어서, 가이드 레일(33)은 창문(10)과 평행하고 또한 램프(21)의 배열 방향을 따라서 연장되도록 설정된다. 따라서, 광량 센서(30)는 조작 레버(37)를 거쳐서 슬라이더(35)를 가이드 레일(33)상에서 이동시킴으로써, 램프(21)의 바로 아래에 있어서, 램프(21)의 배열 방향을 따라서 이동 가능해진다.

광량 센서(30)를 램프(21) 각각에 대응하여 위치 결정하기 위해서, 하우징(13)과 슬라이더(35) 사이에 위치 결정 기구가 배치된다. 위치 결정 기구는 슬라이더(35)의 바닥면에 장착된 볼 플런저(39)를 포함한다. 이에 대하여, 하우징(13)의 바닥 벽(13a)의 각 램프(21)에 대응한 위치에, 볼 플런저(39)가 결합되는 오목부(40)가 배치된다. 볼 플런저(39)는 이들 오목부(40)에 가볍게 결합됨으로써 슬라이더(35)를 클릭음을 수반하여 일시적으로 걸어맞출 수 있다. 즉, 위치 결정 기구는 소위 클릭 스톱을 구성한다.

다음에, 도 1에 도시된 오존 처리 장치에 있어서의 산화 처리 방법과, 자외선 램프의 광량 측정 방법을 설명한다.

이 장치에 있어서 반도체 웨이퍼(W)에 대하여 산화 처리를 실시하는 경우, 우선 인접하는 반송실내의 반송 아암(도시하지 않음)에 의해, 웨이퍼(W)를 게이트 밸브(8)를 개방한 개구부(7)를 통하여 처리실(1)내에 도입되고, 이것을 탑재대(3)상에 탑재하여 정전 척에 의해 흡착 유지한다. 다음에, 가열 수단에 의해 웨이퍼(W)를 소정의 프로세스 온도로 유지함과 동시에, 처리실(1)내를 감압 배기하여 소정의 프로세스 압력으로 유지하면서 오존을 주성분으로서 포함하는 처리 가스를 공급하여 처리를 개시한다. 이 때, 오존 발생기에서 생성되는 오존(O₃)은 가스 도입관(6a)을 거쳐서 샤워 헤드(5)내에 도입되고, 다수의 분사 구멍으로부터 처리 공간(S)내의 웨이퍼(W)를 향하여 분출된다.

처리 가스의 공급과 동시에, 램프실(20)내의 램프(21)를 점등하여 자외선을 발광시킨다. 이 때, 램프(21)의 표면 온도를 일정 범위로 유지하기 위해서, 램프실(20)내에 급기구(22)와 배기구(23)와 송풍기(24)를 이용하여 냉각용 가스, 예를 들어 공기를 유통시킨다. 램프(21)로부터의 자외선은 석영으로 된 창문(10)을 투과하여 처리실(1)내에 들어가고, 또한 석영으로 된 샤워 헤드(5)를 투과하여, 오존을 주성분으로 하는 처리 가스에 조사된다. 오존은 자외선의 조사에 의해 여기되어 다량의 활성 산소 원자를 발생하고, 이 활성 산소 원자에 의해 탑재대(3)상의 웨이퍼(W)의 표면에 대하여 산화 처리가 실시된다.

한편, 이 장치에 있어서 자외선 램프(21)의 광량 측정을 실행하는 경우, 우선 슬라이드 덮개(28)를 위로 들어올려 램프실(20)의 하단부의 장착부(29)의 개구부를 개방한다. 그리고, 장착부(29)에 측정 유닛(50)을 장착함과 동시에, 광량 센서(30)를 램프(21)와 창문(10) 사이의 측정 공간(31)내에 삽입한다. 이 때, 장착부(29)의 개구부는 측정 유닛(50)의 기초부(32)의 하우징(13)에 의해서 막힌다. 이에 의해, 램프실(20)내로부터의 가스의 누설이나 자외선의 누설을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 기초부(32)와 장착부(29)의 간극으로부터의 자외선의 누설에 대해서는, 자외선 실드(45)를 앞쪽으로 쓰러 뜨림으로써 대처할 수 있다.

다음에, 광량 센서(30)에 의해 자외선 램프(21)의 광량을 측정한다. 이 때, 각 램프(21)의 광량을 측정하기 위해서, 조작 레버(37)를 거쳐서, 슬라이더(35) 및 아암(36)과 함께 광량 센서(30)를 가이드 레일(33)을 따라 이동시키고, 광량 센서(30)를 순차적으로 각 램프(21)의 바로 아래에 배치한다. 슬라이더(35)에는 클릭 스톱을 구성하는 위치 결정 기구가 내장되어 있기 때문에, 광량 센서(30)는 각 램프(21)에 대응한 위치에서 용이하게 정지시킬 수 있다.

도 1에 도시된 오존 처리 장치에 의하면, 자외선 램프(21)의 광량 측정에 있어서, 처리실(1)내를 대기에 노출시키지 않기 때문에, 처리실(1)내의 처리 환경이나 처리실(1) 주위의 작업 환경을 악화시키지 않는다. 또한, 자외선 램프(21)의 광량 측정에 있어서, 처리실(1)내를 질소 가스에 의해 퍼지하는 쓸데 없는 조작이 필요 없기 때문에, 자외선 광량의 측정 작업이 간단하게 되어 작업 비용이 저하됨과 동시에, 장치의 고장 시간이 줄어든다.

또한, 측정 유닛(50)의 기초부(32)나 자외선 실드(45)에 의해서, 램프실(20)내로부터의 가스 누설이나 자외선 누설을 방지하기 때문에, 작업의 안전을 도모할 수 있다. 또한, 실드(45)를 미리 램프실(20)에 부속시키고 있기 때문에, 취급이 편리하다. 또한, 1개의 광량 센서(30)에 의해 복수의 램프(21)의 광량을 순차적으로 측정할 수 있기 때문에, 비용의 저감이 도모된다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 관한 오존 처리 장치의 주요부를 다른 형태로 도시하는 횡단 평면도이다. 이 실시예는 측정 유닛의 기초부내에 광량 센서 및 아암을 수납하기 위한 수납 공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 7 및 도 8에 도시된 측정 유닛(60)에 있어서, 가이드 레일(33)에 장착된 슬라이더(35)상에 회전대(62)가 배치되고, 회전대(62) 상측에 리니어 가이드(64)가 또한 배치된다. 리니어 가이드(64)는 회전대(62)에 고정된 제 1 부분과, 제 1 부분에 대하여 직선적으로 이동 가능하게 지지되고 또한 아암(36)에 접속된 제 2 부분에 의해 이루어진다. 조작 레버(37)는 리니어 가이드(64)의 제 2 부분에 의해서 아암(36)과 일체화된다. 따라서, 아암(36) 및 조작 레버(37)는 회전대(62) 및 리니어 가이드(64)에 의해, 슬라이더(35)에 대하여 선회 및 직선 이동[창문(10)과 평행한 평면내에서]이 가능해진다. 또한, 측정 유닛(50)의 하우징(13)의 측벽(13d)에는 조작 레버(37)의 선회를 허용하기 위해서, 전방 벽(13b)의 슬릿(38)에 연속하는 슬릿(38b)이 형성된다.

측정 유닛(60)에 있어서, 자외선 램프(21)의 광량 측정을 실행하는 경우, 도 7에 도시하는 바와 같이, 아암(36)이 가이드 레일(33)에 대하여 직각인 방향으로 연장되도록 설정한다. 또한, 이 때, 조작 레버(37)를 거쳐서 아암(36)을 램프(21)측에 압출함으로써, 측정 공간(31)내에 있어서, 각 램프(21)의 대략 중심 바로 아래에 광량 센서(30)를 위치시킨다. 이에 의해, 상기 실시예의 측정 유닛(50)에 있어서의 아암(36) 및 광량 센서(30)와 마찬가지의 배치 형태가 측정 유닛(60)에 있어서도 얻어진다. 따라서, 측정 유닛(50)을 참조하여 기술한 조작 방법과 마찬가지의 조작 방법으로 측정 유닛(60)을 조작함으로써 광량 측정을 실행할 수 있다.

한편, 반도체 웨이퍼(W)에 대하여 처리를 실시하는 경우, 광량 센서(30)나 아암(36)은 자외선을 차단하는 장해물로 되기 때문에, 측정 공간(31)으로부터 퇴피시켜야 한다. 이 경우, 도 8에 도시하는 바와 같이, 조작 레버(37)를 거쳐서 아암(36)을 하우징(13)측으로 당김과 동시에, 슬라이더(35)상에서 회전시켜 아암(36)이 가이드 레일(33)과 평행하게 연장되도록 설정한다. 이에 의해, 아암(36)은 측정 유닛(50)의 하우징(13)내에 수납되어, 웨이퍼(W)에 대한 처리의 장해물로 되지 않게 된다. 즉, 측정 유닛(60)의 하우징(13)내에 있어서, 가이드 레일(33)상의 공간은 광량 센서(30) 및 아암(36)을 수납하기 위한 수납 공간(61)으로 된다.

이 실시예에 의하면, 측정 유닛(60)을 램프실(20)로부터 분리하지 않고서, 광량 센서(30)를 측정 공간(31)에 대하여 삽입 및 분리할 수 있기 때문에, 오존 처리 장치의 조작성을 보다 향상시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 오존 처리 장치의 주요부를 나타내는 횡단 평면도이다. 이 실시예는, 램프실내에 광량 센서 및 아암을 퇴피시키기 위한 퇴피 공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 9에 도시된 램프실(20)에 있어서, 자외선 램프(21)의 배열 방향의 일단부에, 광량 센서(30) 및 아암(36)을 퇴피시키기 위한 퇴피 공간(69)이 형성된다. 또한, 도 9에 도시된 측정 유닛(70)에 있어서, 가이드 레일(33)에 장착된 슬라이더(35)에는 조작 레버(37)가 접속되어 있지 않고, 대신에 모터(72)가 배치된다. 모터(72)는 측정 유닛(70)의 하우징(13)의 외면상에 배치된 제어 패널(74)상의 특정한 버턴을 조작함으로써 구동된다. 조작 레버(37)가 존재하지 않기 때문에, 하우징(13)에는 조작 레버(37)를 위한 슬릿(38)이 형성되어 있지 않다.

측정 유닛(70)에 있어서, 광량 센서(30)나 아암(36)을 측정 공간(31)으로부터 퇴피시키는 경우, 이것 등을 램프실(20)의 퇴피 공간(69)까지 이동시킨다. 이를 위한 조작은, 제어 패널(74)상의 특정한 버턴을 눌러, 슬라이더(35)를 가이드 레일(33)을 따라 램프(21)를 벗어나는 위치까지 이동시키는 것만으로 실행할 수 있다.

이 실시예에 의하면, 측정 유닛(70)을 램프실(20)로부터 분리하지 않고서, 광량 센서(30)를 측정 공간(31)에 대하여 삽입 및 분리할 수 있기 때문에, 오존 처리 장치의 조작성을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 측정 유닛(70)의 하우징(13)에는 슬릿(38)과 같은 램프실(20)내로부터의 가스의 누설이나 자외선의 누설 원인으로 되는 부분이 없기 때문에 보다 양호한 작업 환경을 형성할 수 있다.

또한, 전술한 각 실시예에 있어서, 자외선의 광원은 복수의 램프로 이루어지지만, 단일의 램프와 반사경을 조합시킨 광원을 사용할 수도 있다. 또한, 전술한 각 실시예에 있어서는, 오존 처리 장치로서 산화 장치가 예시되지만, 본 발명은 개질 처리 장치, 확산 장치, 성막 장치 등 오존을 사용하여 처리를 실행하는 다른 장치에도 적용할 수 있다. 또한, 전술한 각 실시예에서는 피 처리 기판으로서 반도체 웨이퍼를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 LCD 기판, 유리 기판 등에도 적용할 수 있다.

본 발명은 자외선 광량의 측정에 따라 처리실내의 처리 환경이나 처리실 주위의 작업 환경을 악화시키지 않고, 자외선 광량의 측정 작업을 간이화함으로써 작업 비용을 저하시키고 장치의 고장 시간을 짧게 한다.

Claims

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서,

기밀 처리실과,

상기 처리실내에 배치된 피 처리 기판을 지지하기 위한 지지 부재와,

상기 처리실내에 오존을 포함하는 처리 가스를 공급하기 위한 공급 기구와,

상기 처리실내를 배기하기 위한 배기 기구와,

상기 처리실을 규정하는 벽에 배치된 자외선 투과 창문과,

상기 처리실상에 배치되고, 상기 창문을 거쳐서 상기 처리실과 구획된 보조실과,

상기 창문에 대향하도록 상기 보조실내에 배치된 자외선을 발생시키기 위한 광원으로서, 상기 보조실내에 있어서 상기 창문과 상기 광원 사이에 측정 공간이 규정되는, 상기 광원과,

상기 측정 공간에 대하여 삽입 및 분리 가능하며, 상기 광원의 광량을 측정하기 위한 센서를 구비하는 측정 유닛을 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 측정 유닛은, 상기 보조실에 대하여 상기 측정 유닛을 고정하기 위한 기초부와, 상기 측정 공간내에서 상기 센서가 이동 가능하게 되도록 상기 기초부에 대하여 상기 센서를 접속하는 접속부를 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 접속부는, 상기 센서를 지지하는 아암과, 상기 아암을 상기 창문에 대하여 실질적으로 평행하고 또한 제 1 방향으로 이동 가능하게 안내하기 위한 제 1 가이드를 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 광원은 상기 창문을 따라 상기 제 1 방향으로 배열된 복수의 자외선 램프를 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 접속부는 상기 센서를 상기 복수의 자외선 램프 각각에 대응하여 위치 결정하기 위한 위치 결정 기구를 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서,

기밀 처리실과,

상기 처리실내에 배치된 피 처리 기판을 지지하기 위한 지지 부재와,

상기 처리실내에 오존을 포함하는 처리 가스를 공급하기 위한 공급 기구와,

상기 처리실내를 배기하기 위한 배기 기구와,

상기 처리실을 규정하는 벽에 배치된 자외선 투과 창문과,

상기 처리실상에 배치되고, 상기 창문을 거쳐서 상기 처리실과 구획된 보조실과,

상기 창문에 대향하도록 상기 보조실내에 배치된 자외선을 발생시키기 위한 광원으로서, 상기 광원은 상기 창문을 따라 제 1 방향으로 배열된 복수의 자외선 램프를 포함하며, 상기 보조실내에 있어서 상기 창문과 상기 광원 사이에 측정 공간이 규정되는, 상기 광원과,

상기 측정 공간에 대하여 삽입 및 분리 가능하고, 상기 광원의 광량을 측정하기 위한 센서를 포함하는 측정 유닛으로서, 상기 측정 유닛은 상기 센서를 지지하는 아암과, 상기 아암을 상기 창문에 대하여 실질적으로 평행하고 또한 상기 제 1 방향으로 이동 가능하게 안내하기 위한 제 1 가이드를 구비하는, 상기 측정 유닛을 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 측정 유닛은, 상기 센서를 상기 복수의 자외선 램프 각각에 대응하여 위치 결정하기 위해서, 상기 아암에 조합된 클릭 스톱을 포함하는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 측정 유닛은 상기 아암을 수납하기 위한 수납 공간을 포함하고, 상기 아암이 상기 측정 공간과 상기 수납 공간 사이에서 이동됨으로써, 상기 센서가 상기 측정 공간에 대하여 삽입 및 분리되는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 측정 유닛은 상기 제 1 가이드를 따라 이동 가능함과 동시에, 상기 아암을 선회 가능하게 지지하기 위한 회전대를 포함하고, 상기 아암은 선회에 의해 상기 측정 공간과 상기 수납 공간 사이에서 이동되는

반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치.
반도체 처리 시스템의 오존 처리 장치에 있어서의 자외선 광량 측정 방법에 있어서,

상기 오존 처리 장치는,

기밀 처리실과,

상기 처리실내에 배치된 피 처리 기판을 지지하기 위한 지지 부재와,

상기 처리실내에 오존을 포함하는 처리 가스를 공급하기 위한 공급 기구와,

상기 처리실내를 배기하기 위한 배기 기구와,

상기 처리실을 규정하는 벽에 배치된 자외선 투과 창문과,

상기 처리실상에 배치되고, 상기 창문을 거쳐서 상기 처리실과 구획된 보조실과,

상기 창문에 대향하도록 상기 보조실내에 배치된 자외선을 발생시키기 위한 광원을 포함하며,

상기 자외선 광량 측정 방법은,

상기 보조실내에 있어서 상기 창문과 상기 광원 사이에, 상기 광원의 광량을 측정하기 위한 센서를 삽입 및 분리 가능하게 삽입하기 위한 측정 공간을 확보하는 공정과,

상기 측정 공간 외측으로부터 상기 측정 공간에 대하여 상기 센서를 삽입하는 공정과,

상기 센서에 의해 상기 광원의 광량을 측정하는 공정을 포함하는

자외선 광량 측정 방법.