KR100943496B1 - 캘리브레이션 블레이드를 구비하는 반도체 소자 제조 장치및 이를 이용한 웨이퍼간 센터 측정 방법 - Google Patents

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Abstract

캘리브레이션 블레이드를 구비하는 반도체 소자 제조 장치 및 이를 이용한 웨이퍼간 센터 측정 방법에 관하여 개시한다. 웨이퍼간 센터를 측정하기 위하여, 본 발명에 따른 방법에서는 로드락 챔버 내에 적재된 복수의 웨이퍼 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 캘리브레이션 블레이드를 삽입한다. 캘리브레이션 블레이드가 삽입된 상태에서 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼와 상기 캘리브레이션 블레이드와의 간격을 확인한다. 캘리브레이션 블레이드가 삽입된 상태에서 상기 버퍼 블레이드를 이용하여 웨이퍼간 센터를 측정한다
로드락, 캘리브레이션 블레이드, 버퍼 블레이드, 블레이드 커버, 센터

Description

캘리브레이션 블레이드를 구비하는 반도체 소자 제조 장치 및 이를 이용한 웨이퍼간 센터 측정 방법{Apparatus for manufacturing semiconductor device having calibration blade and method for measuring center between wafers using the calibration blade}
본 발명은 반도체 소자 제조 공정에서 웨이퍼에 대하여 단위 공정을 행하기 위하여 웨이퍼를 공정 챔버로 장입하거나 공정 챔버로부터 배출시키기 위한 로드락 챔버를 구비하는 반도체 소자 제조 장치에 관한 것이다.
반도체 소자를 제조하기 위하여 박막 증착 공정, 식각 공정, 연마 공정, 세정 공정 등 다양한 단위 공정들이 행해진다. 그리고, 이들 단위 공정을 행하기 위하여 다양한 반도체 소자 제조 장치가 사용된다. 이들 반도체 소자 제조 장치는 웨이퍼에 대하여 단위 공정을 행하기 위하여 웨이퍼를 공정 챔버로 장입하거나 공정 챔버로부터 배출시키기 위한 로드락 챔버를 구비한다. 웨이퍼는 로드락 챔버로부터 다양한 공정 챔버의 척으로 이송되며, 웨이퍼가 오정렬된 상태에서 웨이퍼가 이송되는 경우에는 웨이퍼상에 스크래치(scratch)가 발생되거나 웨이퍼가 파손되는 문제가 발생된다.
도 1은 통상의 반도체 소자 제조 장치의 로드락 챔버를 보여주는 사진이다.
도 2는 도 1의 로드락 챔버에서 "A"로 표식된 부분을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2에서, 로드락 챔버의 카세트(10)에 형성된 각 슬롯에는 각각 복수의 웨이퍼(20)가 적재되어 있다.
종래 기술에서는, 상기 웨이퍼(20) 사이의 공간에 블레이드(30)를 삽입하고, 상기 웨이퍼(20)와 블레이드(30)와의 사이의 간격(D)을 육안으로 확인하여 상기 웨이퍼(20) 사이의 센터를 측정하였다.
상기한 종래 기술에 따르면, 상기 간격(D)을 보는 위치에 따라 미세한 차이가 있으며, 또한 상기 간격(D)을 육안으로 측정하므로 측정자들의 시각적 차이로 인해 정확한 결과를 얻기 어렵다. 따라서, 정확하지 않은 간격 측정으로 인해 웨이퍼에 스크래치가 발생되거나 파손되는 등의 문제들이 발생될 가능성이 크다.
본 발명의 목적은 상기한 종래 기술에서의 문제를 해결하고자 하는 것으로, 로드락 챔버 내에 적재된 웨이퍼들간의 간격을 정확하게 측정함으로써 웨이퍼의 손상 없이 웨이퍼간의 센터를 정확하게 측정할 수 있는 반도체 소자 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 로드락 챔버 내에 적재된 웨이퍼들간의 간격을 정확하게 측정함으로써 웨이퍼의 손상 없이 웨이퍼간의 센터를 정확하게 측정할 수 있는 웨이퍼간 센터 측정 방법을 제공하는 것이다.
삭제
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 웨이퍼간 센터 측정 방법에서는 복수의 슬롯이 형성되어 있는 로드락 챔버 내에 복수의 웨이퍼를 적재한다. 상기 로드락 챔버 내에 적재된 복수의 웨이퍼 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 버퍼 블레이드와 상기 버퍼 버퍼 블레이드의 상면 및 저면에 각각 결합되어 있는 제1 블레이드 커버 및 제2 블레이드 커버를 포함하는 캘리브레이션 블레이드를 삽입한다. 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 상기 캘리브레이션 블레이드가 삽입된 상태에서 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼와 상기 캘리브레이션 블레이드와의 간격을 확인한다. 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 상기 캘리브레이션 블레이드가 삽입된 상태에서 상기 버퍼 블레이드를 이용하여 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 센터를 측정한다.
본 발명에 따른 반도체 소자 제조 장치는 상기 로드락 챔버 내에 적재된 복수의 웨이퍼 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에서 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 간격을 확인하기 위하여 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 공간에 삽입 가능한 캘리브레이션 블레이드를 포함한다. 상기 캘리브레이션 블레이드에 의해 로드락 캘리브레이션에 따른 작업자들간의 측정 오차 또는 편차를 줄일 수 있고, 정확한 캘리브레이션을 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 웨이퍼간 센터 측정 방법에서는 상기 캘리브레이션 블레이드를 이용하여 웨이퍼간 센터를 측정한다. 따라서, 로드락 캘리브레이션시 웨이퍼간 센터를 정확하게 맞출 수 있으며, 측정 중에 발생될 수 있는 웨이퍼의 손상을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 웨이퍼의 파손을 방지함으로써 반도체 소자의 제조 수율을 향상시킬 수 있다.
다음에, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치의 요부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 3에는 본 발명에 따른 반도체 소자 제조 장치에 포함되는 캘리브레이션 블레이드(100)의 단면 구성이 개략적으로 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 상기 캘리브레이션 블레이드(100)는 도 1에 예시된 바와 같은 로드락 챔버 내에서, 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 공간에 삽입 가능하도록 형성되어 있다.
상기 캘리브레이션 블레이드(100)는 상기 로드락 챔버 내에 적재된 복수의 웨이퍼 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 센터를 측정하기 위하여 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 공간에 삽입 가능한 버퍼 블레이드(110)를 포함한다. 상기 버퍼 블레이드(110)의 상면 및 저면에는 각각 제1 블레이드 커버(120) 및 제2 블레이드 커버(130)를 포함한다.
도 2에 예시된 로드락 챔버의 경우, 상기 카세트(10)에 형성된 각 슬롯에 적재되어 있는 복수의 웨이퍼(20) 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼(20) 사이의 간격은 약 5.35 mm이다. 따라서, 상기 상기 캘리브레이션 블레이드(100)는 상기 버퍼 블레이드(110), 제1 블레이드 커버(120) 및 제2 블레이드 커버(130)가 각각 상호 결합된 상태에의 총 두께(T)가 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼(20) 사이의 간격보다 더 작아야 한다. 예들 들면, 상기 캘리브레이션 블레이드(100)는 상기 버퍼 블레이드(110), 제1 블레이드 커버(120) 및 제2 블레이드 커버(130)가 각각 상호 결합된 상태에의 총 두께(T)가 약 3 ∼ 5.3 mm로 될 수 있다.
도 4는 도 3의 제1 블레이드 커버(120)의 평면도이다. 상기 제1 블레이드 커버(120)에는 상기 버퍼 블레이드(110)와의 결합을 위한 개구(120a)가 형성되어 있다.
도시하지는 않았으나, 상기 제2 블레이드 커버(130)는 도 4에 예시된 바와 같은 제1 블레이드 커버(120)의 평면 구성과 동일한 구성을 가질 수 있다.
상기 제1 블레이드 커버(120) 및 제2 블레이드 커버(130)에 각각 형성된 상기 개구(120a)는 상기 상기 캘리브레이션 블레이드(100)를 구성하는 상기 버퍼 블레이드(110), 제1 블레이드 커버(120) 및 제2 블레이드 커버(130)가 잘 결합될 수 있는 결합 수단으로 이용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼간 센터 측정 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 5를 참조하면, 단계 210에서, 복수의 슬롯이 형성되어 있는 로드락 챔버 내에 복수의 웨이퍼를 적재한다.
단계 220에서, 상기 로드락 챔버 내에 적재된 복수의 웨이퍼 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 도 3에 예시된 바와 같은 캘리브레이션 블레이드(100)를 삽입한다.
단계 230에서, 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 상기 캘리브레이션 블레이드(100)가 삽입된 상태에서 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼와 상기 캘리브레이션 블레이드(100)와의 간격을 확인한다.
단계 240에서, 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 상기 캘리브레이션 블레이드(240)가 삽입된 상태에서 상기 버퍼 블레이드(110)를 이용하여 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 센터를 측정한다.
도 3에 예시된 캘리브레이션 블레이드(100)와, 도 5에 예시된 웨이퍼간 센터 측정 방법은 웨이퍼를 낱장으로 이동시키는 다양한 반도체 소자 제조 공정에서, 웨이퍼와 웨이퍼와의 사이에 블레이드가 삽입되면서 발생될 수 있는 웨이퍼 손상을 방지하기 위하여 적용될 수 있다. 특히, 복수의 웨이퍼가 로드랙 챔버의 카세트레 적재된 상태에서 웨이퍼와 웨이퍼와의 사이의 간격이 6 mm 미만인 매우 미세한 간격 내에서 블레이드의 삽입 과정 중 발생될 수 있는 웨이퍼 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
도 1은 통상의 반도체 소자 제조 장치의 로드락 챔버를 보여주는 사진이다.
도 2는 도 1의 로드락 챔버에서 "A"로 표식된 부분을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 소자 제조 장치의 요부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 3의 제1 블레이드 커버의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼간 센터 측정 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 캘리브레이션 블레이드, 110: 버퍼 블레이드, 120: 제1 블레이드 커버, 130: 제2 블레이드 커버.

Claims (5)

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  5. 복수의 슬롯이 형성되어 있는 로드락 챔버 내에 복수의 웨이퍼를 적재하는 단계와,
    상기 로드락 챔버 내에 적재된 복수의 웨이퍼 중 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 버퍼 블레이드와 상기 버퍼 버퍼 블레이드의 상면 및 저면에 각각 결합되어 있는 제1 블레이드 커버 및 제2 블레이드 커버를 포함하는 캘리브레이션 블레이드를 삽입하는 단계와,
    상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 상기 캘리브레이션 블레이드가 삽입된 상태에서 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼와 상기 캘리브레이션 블레이드와의 간격을 확인하는 단계와,
    상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이에 상기 캘리브레이션 블레이드가 삽입된 상태에서 상기 버퍼 블레이드를 이용하여 상기 상호 인접한 2 개의 웨이퍼 사이의 센터를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼간 센터 측정 방 법.
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