KR100765608B1

KR100765608B1 - 반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락 방법

Info

Publication number: KR100765608B1
Application number: KR1020050132455A
Authority: KR
Inventors: 김제일
Original assignee: 동부일렉트로닉스 주식회사
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-10-09
Also published as: KR20070069870A

Abstract

본 발명은 반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체를 제조하기 위한 감광제 도포 장비의 웨이퍼를 고정시키는 진공척에서 웨이퍼의 배면이 오염되더라도 웨이퍼의 이탈을 방지할 수 있는 반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락 방법에 관한 것이다.

본 발명의 반도체 제조용 트랙장비의 진공척은 웨이퍼를 고정하기 위한 원판 형상의 스핀 척, 상기 스핀 척을 회전시키기 위한 구동부, 상기 일단은 상기 구동부를 경유하여 상기 스핀 척에 연결되고 타단은 진공펌프에 연결되는 진공 라인, 상기 진공 라인에 설치된 솔레노이드 밸브, 상기 솔레노이드 밸브와 스핀 척 사이의 진공 라인에 설치된 압력센서를 포함하여 이루어진 반도체 제조용 트랙장비의 진공척에 있어서, 상기 진공 라인, 상기 솔레노이드 밸브, 상기 압력 센서는 각각 이중으로 설치하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한 반도체 제조용 트랙장비 진공척의 인터락 방법은 스핀 척의 상면으로 웨이퍼를 반송하는 단계; 차단되어 있던 두 개의 솔레노이드 밸브가 열림으로써 상기 웨이퍼와 스핀 척의 사이에 진공이 형성되는 단계; 구동부에 의하여 고속으로 회전하면서 감광제 도포가 진행됨과 동시에 두 개의 압력센서로부터 진공 상태를 모니터링하는 단계; 상기 모니터링된 압력값의 차이가 일정값을 초과하는 경우 구동부의 동작을 멈추는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락 방법에 의하면 이중으로 진공라인을 설치한 진공척을 구비함으로써 웨이퍼의 배면이 오염되더라도 진공척으로부터 웨이퍼의 이탈을 방지하여 생산수율(yield)을 향상시키며 장비의 다운타임(downtime)을 줄일 수 있는 효과가 있다.

감광제 도포 장비, 스핀 척, 진공 척, 이중 진공 장치

Description

반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락 방법{Vacuum chuck of track coater for semiconductor manufacturing and interlock method}

도 1은 종래의 트랙장비의 진공척의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랙장비의 진공척의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 웨이퍼 20, 200 : 스핀 척

30 : 구동부 40 : 진공 라인

50 : 솔레노이드 밸브 60 : 압력 센서

일반적으로 포토리소그래피 공정은 감광제 도포(photoresist coating) 공정, 노광(exposure) 공정, 현상(development) 공정을 순차로 진행하는 것으로 이루어지며, 빛에 민감한 감광제(photoresist)를 사용하여 웨이퍼 상에 원하는 반도체 소자의 회로 패턴을 형성하는 공정이다.

상기 감광제 도포 공정 또는 현상 공정을 진행하는 장비(이하 '트랙장비'라 한다)는 웨이퍼 카세트(cassette)에 수납된 웨이퍼를 순차적으로 스핀 유닛(spin unit)으로 전달하는 센드 유닛(send unit), 감광제 또는 현상액(developer)을 웨이퍼에 도포한 후 스핀 척(spin chuck)을 회전시켜 감광제 도포 또는 현상 공정을 진행하는 스핀 유닛, 상기 스핀 유닛에서 반송된 웨이퍼를 일정한 온도로 가열하는 베이크 유닛(bake unit), 및 상기 베이크 유닛으로부터 반송된 웨이퍼를 웨이퍼 카세트에 수납시키는 리시브 유닛(receive unit)으로 구성된다.

도 1은 종래의 트랙장비의 진공척의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

첨부한 도 1에 도시한 바와 같이 종래의 트랙장비의 진공척은 웨이퍼(10)를 고정하기 위한 원판 형상의 스핀 척(spin chuck, 20), 상기 스핀 척(20)을 회전시키기 위한 구동부(30), 상기 구동부(30)를 경유하여 연결된 진공 라인(40), 상기 진공 라인(40)에 설치된 솔레노이드 밸브(50), 상기 솔레노이드 밸브(50)와 스핀 척(20) 사이의 진공 라인(40)에 설치된 압력센서(60)로 이루어진 것이다.

따라서 감광제 도포 공정은 웨이퍼(10)가 상기 스핀 척(20)의 윗면에 안착되면, 상기 솔레노이드 밸브(50)가 열리게 되어 스핀 척(20)과 웨이퍼(10) 사이의 공간(20a)에 진공이 형성되어 웨이퍼(10)를 고정시키게 된다. 이후 구동부(30)가 일정속도로 회전하면 노즐(도시되지 않음)으로부터 감광제가 웨이퍼(10)의 위로 분사 하면서 상기 웨이퍼(10)의 회전력에 의하여 일정한 두께로 감광제가 도포되는 것이다.

종래의 감광제 도포용 트랙장비의 스핀 유닛의 진공척은 단일 진공시스템으로 이루어진 것이다. 즉 단 하나의 진공 라인이 연결된 스핀 척에 의하여 웨이퍼가 고정되는 것이다.

따라서 공정 진행시 웨이퍼의 배면(backside)에 오염이 되었을 경우, 예를 들어 도 1의 스핀 척의 상면의 일부(20a)에 접촉하는 웨이퍼의 면에 파티클이 존재하면 웨이퍼(10)와 스핀 척 사이의 공간(20b)의 진공도는 떨어지게 되며, 이에 따라 압력 센서(60)에 감지되는 압력이 표준치(Specification value)를 벗어나게 되어 제어부(도시되지 않음)는 구동부(30)의 회전을 중단시키게 되어 있다.

그러나 종래의 진공척에서는 배면이 오염된 웨이퍼가 감광제 도포공정 진행시에 고속으로 회전하기 때문에 제어부의 신호에 의하여 스핀 척(20)의 회전이 완전히 멈추기 전에 스핀 척(20)으로부터 이탈하여 웨이퍼의 파손이 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 웨이퍼의 배면이 오염되더라도 진공척으로부터 웨이퍼의 이탈을 방지할 수 있는 반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락(interlock) 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 반도체 제조용 트랙장비 의 진공척은 웨이퍼를 고정하기 위한 원판 형상의 스핀 척, 상기 스핀 척을 회전시키기 위한 구동부, 상기 일단은 상기 구동부를 경유하여 상기 스핀 척에 연결되고 타단은 진공펌프에 연결되는 진공 라인, 상기 진공 라인에 설치된 솔레노이드 밸브, 상기 솔레노이드 밸브와 스핀 척 사이의 진공 라인에 설치된 압력센서를 포함하여 이루어진 반도체 제조용 트랙장비의 진공척에 있어서, 상기 진공 라인, 상기 솔레노이드 밸브, 상기 압력 센서는 각각 이중으로 설치하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 반도체 제조용 트랙장비 진공척의 인터락 방법은 스핀 척의 상면으로 웨이퍼를 반송하는 단계; 차단되어 있던 두 개의 솔레노이드 밸브가 열림으로써 상기 웨이퍼와 스핀 척의 사이에 진공이 형성되는 단계; 구동부에 의하여 고속으로 회전하면서 감광제 도포가 진행됨과 동시에 두 개의 압력센서로부터 진공 상태를 모니터링하는 단계; 상기 모니터링된 압력값의 차이가 일정값을 초과하는 경우 구동부의 동작을 멈추는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 두개의 압력센서로부터 모니터링되는 압력 값의 차이는 100 ~ 200 mTorr인 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 트랙장비의 진공척의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 반도체 제조용 트랙장비의 진공척은 스핀 척 (20), 구동부(30), 진공 라인(40), 솔레노이드 밸브(50), 압력센서(60)를 포함하여 이루어져 있으며, 상기 스핀 척(200), 구동부(30), 진공 라인(40), 솔레노이드 밸브(50), 압력센서(60)의 구성은 종래의 기술과 동일하므로 설명의 중복을 피하기 위하여 상세한 설명은 생략하고, 새로이 부가되는 구성부재들의 동작을 중심으로 하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 반도체 제조용 트랙장비 진공척의 상기 스핀 척(200)은 상기 진공 라인(40), 상기 솔레노이드 밸브(50), 상기 압력 센서(60)는 각각 이중으로 설치하여 이루어진 것이다.

따라서 종래의 하나의 진공 라인이 연결된 스핀 척에서 웨이퍼의 배면이 오염될 경우 진공도의 저하로 인하여 고속으로 회전하는 스핀 척으로부터 웨이퍼의 이탈로 인한 웨이퍼의 손실을 방지하기 위해 두 개의 진공 라인을 구비하여 설치한 것이다.

즉 웨이퍼가 안착되는 스핀 척 상면의 한 쪽면(200a)에서 진공도가 저하되더라도 다른 면(200b)에서는 안정적으로 웨이퍼(10)를 계속 고정시킬 수 있게 되어 웨이퍼(10)의 이탈을 방지하는 역할을 한다.

본 발명의 반도체 제조용 트랙장비 진공척의 인터락 방법은 웨이퍼 반송 단계, 진공에 의한 웨이퍼 고정단계, 공정 진행중 진공상태 모니터링 단계, 인터락 단계로 이루어진 것이다.

상기 웨이퍼 반송 단계는 공정을 진행하기 위하여 스핀 척(200)의 상면으로 웨이퍼(10)를 반송하는 단계이다.

상기 진공에 의한 웨이퍼 고정단계는 상기 스핀 척(200)의 상면에 안착된 웨이퍼(10)를 진공으로 고정시키기 위하여 차단되어 있던 두 개의 솔레노이드 밸브(50)가 열림으로써 상기 웨이퍼(10)와 스핀 척(200)의 사이(200a, b)에 진공이 형성되는 단계이다.

상기 공정 진행중 진공상태 모니터링 단계는 구동부(30)에 의하여 고속으로 회전하면서 감광제 도포공정이 진행됨과 동시에 두 개의 압력 센서(60)로부터 진공 상태를 모니터링하는 단계이다.

상기 인터락 단계는 제어부에 의하여 상기 모니터링된 압력 값의 차이가 일정값을 초과하는 경우 구동부(30)의 동작을 멈추는 단계이다.

따라서 배면이 오염된 웨이퍼를 가지고 감광제 도포 공정을 수행하는 경우에 오염된 면과 접촉하는 부위의 스핀 척의 일면의 진공 상태는 오염되지 아니한 면의 진공 상태보다 낮게 유지되며 이를 두 개의 진공 센서가 모니터링하여 일정값 이상으로 차이가 발생하면 제어부가 구동부의 동작을 멈추게 하는 것이다.

이러한 멈추는 과정에서도 상기 웨이퍼의 오염되지 아니한 면과 접촉하는 스핀 척의 일면의 진공 상태는 계속 유지가 되므로 웨이퍼의 이탈을 방지하는 것이다.

또한, 상기 두개의 압력센서로부터 모니터링되는 압력 값의 차이는 100 ~ 200 mTorr로 설정하는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정/변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조용 트랙장비의 진공척 및 인터락 방법에 의하면 이중으로 진공 라인을 설치한 진공척을 구비함으로써 웨이퍼의 배면이 오염되더라도 진공척으로부터 웨이퍼의 이탈을 방지하여 생산수율(yield)을 향상시키며 장비의 다운타임(downtime)을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims

삭제
스핀 척의 상면으로 웨이퍼를 반송하는 단계; 상기 스핀 척에 연결되는 두 개의 진공 라인에 각각 하나씩 설치된 두 개의 솔레노이드 밸브가 닫혀 있다가 열림으로써 상기 웨이퍼와 스핀 척의 사이에 진공이 형성되는 단계; 구동부에 의하여 고속으로 회전하면서 감광제 도포가 진행됨과 동시에 두 개의 진공 라인에 각각 하나씩 설치된 두 개의 압력센서로부터 진공 상태를 모니터링하는 단계; 상기 모니터링된 압력값의 차이가 일정값을 초과하는 경우 구동부의 동작을 멈추는 단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 트랙장비 진공척의 인터락 방법.
제2항에 있어서, 상기 두개의 압력센서로부터 모니터링되는 압력 값의 차이는 100 ~ 200 mTorr인 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 트랙장비 진공척의 인터락 방법.