KR100834240B1 - 반도체 장치 제조 장비의 가열 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가열 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 가열 시스템은 가열 시스템은 노광 후 발생된 산을 증폭하여 선폭정밀도를 조절하기 위한 가열 시스템으로서, 하우징; 웨이퍼가 안착되며, 열선 및 열 감지를 위한 열 감지 센서가 구비된 플레이트; 상기 플레이트의 상부에 설치되어 상기 노광 후 웨이퍼 상에 형성된 산의 증폭을 위한 램프; 상기 램프의 빛을 집광하기 위한 집광렌즈; 상기 집광렌즈를 지지하며, 상기 램프의 빛을 웨이퍼 상에 공급하도록 상기 집광렌즈를 조절하는 구동부가 구비되는 것이 바람직하고, 상기 열선은 복수개가 환형으로 설치되는 것이 바람직한바 이상과 같은 본 발명에 따르면 선폭정밀도가 고르지 못한 부분에 다른 온도의 열을 공급함에 따라 산의 증폭산을 원활하게 하여 균일도를 향상시키는 효과가 있다. 또한 웨이퍼의 국부적인 부분의 가열이 가능해 짐에 따라 부분적인 선폭정밀도의 조절이 가능하게 하는 효과가 있다.

Description

반도체 장치 제조 장비의 가열 시스템{Heating system for semiconductor device fabricating equipment}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가열 시스템의 개략 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가열 시스템에 구비된 플레이트의 배면도이다.

본 발명은 가열 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 노광을 통해 생성된 산의 확산(이하 증폭과 동일한 의미로 혼용함)을 조절하여 선폭정밀도의 균일도 향상이 가능한 가열 시스템에 관한 것이다.

반도체 장치의 고집적화, 고밀도의 추세에 따라 보다 더 미세한 패턴을 형성하기 위한 방법이 실시되고 있다.

이러한 선폭의 미세화에 따라 화학증폭형 포토레지스트가 미세 선폭 구현을 위한 방법으로 주로 사용되고 있다.

화학증폭형 포토레지스트는, 포토레지스트가 도포된 웨이퍼를 노광 후 PEB(Post Exposure Baking)를 할 때, 노광을 통해 생성된 산이 확산되도록 하여 최 종적으로 원하는 선폭을 구현하도록 하는 레지스트이다.

웨이퍼 상에서 최종 선폭을 얼마나 정확하고 균일하게 구현할 수 있는가는 공정 마진 확보에서 최종 수율까지 영향을 미치는 중요한 문제이다. 패턴을 구현하고 실리콘 상에 옮기는 과정은 포토 과정을 통해 레지스트로 원하는 패턴을 웨이퍼 위에 도포된 포토 레지스트 상에 옮겨 이 포토 레지스트를 식각 마스크로 이용하여 웨이퍼 상에 패턴을 구현하게 된다. 따라서 포토 공정의 정확성 및 전 웨이퍼 상에 균일한 정도가 식각공정 후의 패턴에 영향을 미치게 된다.

그러나 실제 패터닝 된 웨이퍼의 선폭정밀도(CD, Critical Dimension)는 웨이퍼 상에서 다르게 나타나게 된다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 포토 공정을 통해 구현된 선폭정밀도가 균일한 상태로 최적화되도록 부분적인 온도 제어가 가능한 가열 시스템을 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가열 시스템은 노광 후 발생된 산을 확산하여 선폭정밀도를 조절하기 위한 가열 시스템으로서, 하우징; 웨이퍼가 안착되며, 열선 및 열 감지를 위한 열 감지 센서가 구비된 플레이트; 상기 플레이트의 상부에 설치되어 상기 노광 후 웨이퍼 상에 형성된 산의 확산을 위한 램프; 상기 램프의 빛을 집광하기 위한 집광렌즈; 상기 집광렌즈를 지지하며, 상기 램프의 빛을 웨이퍼 상에 공급하도록 상기 집광렌즈를 조절하는 구동부가 구비되는 것 이 바람직하고, 상기 열선은 복수개가 환형으로 설치되는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 하며, 각 도면에 도시된 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 가리킨다. 따라서 본 발명에서 나타난 구성요소는 당업계에서 다양한 명칭으로 부여하여 사용할 수 있을 것이다. 그러나 이러한 구성요소가 기능의 유사성 및 동일성이 있다면 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 포함되는 동등한 구성으로 볼 수 있을 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가열 시스템(100)은 하우징(102), 웨이퍼(W)가 안착되며, 열선(104) 및 열 감지를 위한 열 감지 센서(106)가 구비된 플레이트(108), 플레이트(108)의 상부에 설치되어 노광 후 웨이퍼(W) 상에 형성된 산의 확산을 위한 램프(110), 램프(110)의 빛을 집광하기 위한 집광렌즈(112), 집광렌즈(112)를 지지하며, 램프(110)의 빛을 웨이퍼(W) 상에 공급하도록 집광렌즈(112)를 조절하는 구동부(114)로 이루어진다.

열선(104)은 복수개가 환형으로 설치된다.

램프(110)는 노광(Exposure)이 끝난 후 웨이퍼(W) 상에 도포되어 있는 레지스트가 반응하지 않는 파장대를 가진 램프를 사용하여 부분적인 온도 제어를 하게 된다.

램프(110)를 이용한 가열을 효과적으로 실행하기 위하여, 빛을 집광할 수 있는 집광렌즈(112)를 사용한다. 구동부(114)는 렌즈(110)를 움직여 빛이 집중되는 위치를 제어하며 웨이퍼(W)의 부분적인 선폭정밀도(CD)를 조절하는 기능을 하게 된다.

그리고 열선(104)과 열 감지센서(106)는 웨이퍼(W)에 부분적인 열 공급과 각 부분의 온도를 감지하는 기능을 한다.

열선(104)은 환형의 형태로 복수개를 설치하며, 그 수는 웨이퍼(W)의 크기에 따라 선택적으로 가감하여 설치한다.

상기와 같은 구성에 따르면 선폭정밀도가 고르지 못한 부분에 다른 온도의 열을 공급함에 따라 산의 확산을 원활하게 하여 균일도를 향상시키는 효과가 발생하게 된다. 또한 웨이퍼의 국부적인 부분의 가열이 가능해 짐에 따라 부분적인 선폭정밀도의 조절이 가능하게 하는 효과가 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 가열 시스템은 노광 후 웨이퍼 상에 생성된 산의 확산이 웨이퍼 전체에 걸쳐 균일하게 이루어지도록 웨이퍼 상의 부분적인 가열이 가능하게 하는 것으로, 부분적 가열을 위한 열선, 다른 종류의 램프 등을 사용하는 형태로 실시할 수 있을 것이다. 그러나 이러한 방법들이 선폭정밀도 향상을 위해 웨이퍼의 부분적인 가열이 가능하게 하는 형태의 구성을 이루어 진다면 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 것으로 보아야 할 것이다.

이상과 같은 본 발명에 따르면 선폭정밀도가 고르지 못한 부분에 다른 온도의 열을 공급함에 따라 산의 확산을 원활하게 하여 균일도를 향상시키는 효과가 있다. 또한 웨이퍼의 국부적인 부분의 가열이 가능해 짐에 따라 부분적인 선폭정밀도 의 조절이 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 노광 후 발생된 산을 확산하여 선폭정밀도를 조절하기 위한 가열 시스템으로서,

   하우징;

   웨이퍼가 안착되며, 열선 및 열 감지를 위한 열 감지 센서가 구비된 플레이트;

   상기 플레이트의 상부에 설치되어 상기 노광 후 웨이퍼 상에 형성된 산의 확산을 위하여 웨이퍼 상에 도포되어 있는 레지스트가 반응하지 않는 파장대를 가진 램프;

   상기 램프의 빛을 집광하기 위한 집광렌즈;

   상기 집광렌즈를 지지하며, 상기 램프의 빛이 상기 웨이퍼 상에 집중되는 위치를 제어하여 웨이퍼의 부분적인 선폭정밀도를 조절하기 위하여 상기 집광렌즈를 조절하는 구동부가 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조 장비의 가열 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 열선은 복수개가 환형으로 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치 제조 장비의 가열 시스템.

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