KR101035338B1 - 웨이퍼 에칭 장치 - Google Patents

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KR101035338B1
KR101035338B1 KR1020110001288A KR20110001288A KR101035338B1 KR 101035338 B1 KR101035338 B1 KR 101035338B1 KR 1020110001288 A KR1020110001288 A KR 1020110001288A KR 20110001288 A KR20110001288 A KR 20110001288A KR 101035338 B1 KR101035338 B1 KR 101035338B1
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이재화
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(주)아티스
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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 에칭 장치에 관한 것으로, 석영재질로 된 에칭 배쓰에 그 외측으로부터 형광등 빛을 조사함으로써 에칭 배쓰의 내부에 수용된 웨이퍼에 빛이 조사할 수 있도록 한 웨이퍼 에칭 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 본 발명은,
투명의 석영 재질로 된 에칭 배쓰; 상기 에칭 배쓰의 일측 또는 양측에 설치되어 내부에 설치된 형광등으로부터 발생된 빛을 에칭 배쓰의 내부로 조사하는 광 조사부;로 구성된다.
또한, 상기 광 조사부는 상측과 에칭 배쓰를 향한 측면이 개방된 함체 형태의 수납부; 상기 수납부의 상측으로부터 삽입되어 수납되고, 에칭 배쓰를 향한 측면이 개방되면서 내부에 형광등을 장착하기 위한 형광등 장착공간이 형성된 형광등 장착부; 상기 형광등 장착공간을 덮어 밀폐시키면서 형광등으로부터 발생된 빛을 외부로 투과시키는 투명의 석영판;으로 구성된다.

Description

웨이퍼 에칭 장치{Wafer etching apparatus}
본 발명은 웨이퍼의 에칭 장치에 관한 것으로, 특히 LED 패널 기판의 에칭시 5파장 형광등 빛을 조사하여 효율적인 에칭이 이루어지도록 하는 웨이퍼 에칭 장치에 관한 것이다.
일반적으로 LED 패널을 제조하기 위하여 LED 웨이퍼에 패턴을 형성하는 공정으로서, 증착 - 세정 - PR(Photo Resister) 코팅 - 노광 - 현상 - 에칭 - PR 박리 공정을 순차적으로 행하게 된다.
증착공정은 웨이퍼에 최종 산출물(예를 들어 금속 전극일 경우는 금속을, 반도체일 경우는 반도체, 절연막일 경우는 절연체 등)을 얇게 도포하는 공정을 말한다.
세정공정은 증착이 끝난 웨이퍼의 이물질을 제거 하기 위한 공정이다.
PR 코팅공정은 세정이 끝난 웨이퍼 위에 PR막을 형성하는 공정이며, 형성된 막은 자외선에 민감하게 반응하는 감광물질이다.
노광공정은 PR 코팅이 끝난 웨이퍼에 원하는 마스크 패턴을 띄워 자외선을 조사하는 공정이다.
현상공정은 노광한 웨이퍼를 현상하게 되면 마스크 패턴으로 인해 자외선을 받은 부분은 약해지고, 받지 않은 부분은 PR 코팅 상태를 유지하게 되어 자외선에 노출된 부분만 제거하는 공정이다.
에칭(Etching) 공정은 PR에 의해 가려진 부분을 제외한 부분의 증착막을 제거하는 공정으로, 금속막의 경우는 용제를 사용하는 습식 식각(Wet Etching), 반도체와 절연체는 플라즈마를 이용하는 건식 식각(Dry Etching)을 이용한다.
PR 박리 공정은 남은 PR을 용제를 이용하여 제거하는 공정이다.
이러한 공정을 수행하여 LED 웨이퍼에 패턴이 형성되는데, 특히 에칭 공정의 습식 식각 공정인 경우에 5파장 형광등 빛을 조사하여 감광물질(KOH 용액)에 의한 빛의 감응도를 높임으로써 에칭 효과를 높이도록 한다.
이를 위해 에칭시 동시에 에칭 배쓰(bath)의 내부로 5파장 형광등 빛을 조사하기 위한 에칭 장치가 요구된다.
따라서, 본 발명은 석영재질로 된 에칭 배쓰에 그 외측으로부터 형광등 빛을 조사함으로써 에칭 배쓰의 내부에 수용된 웨이퍼에 빛이 조사할 수 있도록 한 웨이퍼 에칭 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,
투명의 석영 재질로 된 에칭 배쓰;
상기 에칭 배쓰의 일측 또는 양측에 설치되어 내부에 설치된 형광등으로부터 발생된 빛을 에칭 배쓰의 내부로 조사하는 광 조사부;로 구성된다.
또한, 상기 광 조사부는
상측과 에칭 배쓰를 향한 측면이 개방된 함체 형태의 수납부;
상기 수납부의 상측으로부터 삽입되어 수납되고, 에칭 배쓰를 향한 측면이 개방되면서 내부에 형광등을 장착하기 위한 형광등 장착공간이 형성된 형광등 장착부;
상기 형광등 장착공간을 덮어 밀폐시키면서 형광등으로부터 발생된 빛을 외부로 투과시키는 투명의 석영판;으로 구성된다.
이러한 본 발명은 에칭 배쓰의 내부로 5파장 형광등 빛을 투과시켜 조사함으로써 에칭의 효율성을 높이며, 이로인해 제품의 불량률을 낮추고 생산성을 높이는 효과가 있다.
도1은 본 발명이 적용되는 에칭 장치의 평면도.
도2는 도1의 측면도.
도3은 도1의 정면도.
도4는 에칭부 분해도.
도5는 도4의 결합도.
도1은 본 발명이 적용되는 에칭 장치의 평면도이고, 도2는 측면도, 도3은 정면도로서, 로딩부(100), 에칭부(200), 제1세정부(300), 제2세정부(400), 건조부(500), 언로딩부(600)가 순차적으로 설치되며, 로딩부(100)는 에칭할 웨이퍼(130)를 픽업하여 에칭부(200)로 이송하는 것으로, 이송암(120)에 설치된 로더(110)가 웨이퍼(130)를 픽업하여 에칭부(200)의 에칭 배쓰(220)쪽으로 이송한 다음 로더(110)가 하강하여 웨이퍼(130)를 에칭 배쓰(220)로 투입하게 된다.
이때 에칭 배쓰(220)에는 외측에 설치된 제1 및 제2광조사부(230,240)로부터 발생된 형광등 빛이 내부로 조사되어 에칭 효율을 높이게 된다.
에칭이 완료된 웨이퍼(130)는 다시 로더(110)와 이송암(120)에 의해 제1세정부(300)로 이송되어 QDR(Quick Drain and Rinse)에 의해 1차 세정이 이루어지며, 1차 세정이 이루어진 웨이퍼(130)는 다시 로더(110)와 이송암(120)에 의해 제2세정부(400)로 이송되어 DI(Deionized) 워터에 의해 2차 세정된다.
세정이 이루어진 웨이퍼(130)는 다시 로더(110)와 이송암(120)에 의해 건조부(500)로 이송되며, 건조부(500)에서 건조된 웨이퍼(130)는 언로딩부(600)에 의해 장치의 외측으로 반출된다.
이때, 상기 에칭부(200)는 에칭 배쓰 설치공간(210)에 석영으로 된 투명의 에칭 배쓰(220)가 지지부(221)의 상단에서 지지되도록 놓이고, 그 양측으로는 5파장의 형광등 빛을 에칭 배쓰(220)로 조사하기 위한 제1광조사부(230) 및 제2광조사부(240)가 위치한다.
물론, 하나의 광조사부만 설치되거나 또는 제1광조사부(230) 및 제2광조사부(240) 모두가 설치될 수 있으며, 이는 에칭의 효율에 따라 선택적으로 설치 및 사용이 가능할 것이다.
또한, 에칭 배쓰 설치공간(210)은 복수개가 설치되어 동시에 다수개의 웨이퍼를 에칭할 수 있으며, 상기 각 에칭 배쓰 설치공간(210)에는 에칭 시 발생하는 가스를 외부로 배출하기 위한 배기관(250)이 설치된다.
아울러 제1세정부(300)와 제2세정부(400)에도 세정 시 발생하는 가스를 외부로 배출하기 위한 배기관(320,420)이 각각 설치되어 있다.
상기 에칭 배쓰(220)와 제1광조사부(230) 및 제2광조사부(240)는 도3에서와 같이 구성되는데, 투명의 석영 재질로 에칭 배쓰(220)가 구성되고, 상기 에칭 배쓰(220)는 하부에 설치된 지지부(221)에 의해 고정 설치된다.
상기 에칭 배쓰(220)의 양측에는 각각 제1광조사부(230)와 제2광조사부(240)가 설치되는데, 제1광조사부(230)와 제2광조사부(240)는 설치방향만 다를 뿐 동일한 구조이므로 제1광조사부(230)를 중심으로 설명한다.
제1광조사부(230)의 수납부(231)는 벽체 형태로서 내측으로 형광등 장착부(233)를 삽입시켜 수용할 수 있는 구조를 가지는데, 재질은 PVC 재질로 되며, 상측이 개방된 상측 개방부(231-1)가 형성되고, 에칭 배쓰(220)쪽을 향한 측면에도 개방된 측면 개방부(231-2)가 형성되어 있다.
또한, 상기 수납부(231)의 상측 개방부(231-1)를 덮도록 덮개부(232)가 구비되는데, 상기 덮개부(232)에는 형광등 장착부(233)의 몸체 부분에 삽입될 수 있는 크기의 삽입공(232-1)이 형성되며, 이 또한 PVC 재질로 형성된다.
형광등 장착부(233)는 내부에 5파장 형광등(234)을 수용하게 되는데, 형광등 장착부(233)는 PVC 재질로서 그 단면이 'T'형태로 갖는 형태로서, 상측은 측방향으로 돌출된 돌출부(233-1)가 형성된 것이다.
형광등 장착부(233)는 에칭 배쓰(220)를 향한 측면에 홈 형태의 형광등 장착공간(233-2)이 형성되어, 그 내측에 5파장 형광등이 장착되며, 그 형광등 장착공간(233-2)은 투명의 석영판(235)이 씌워져 형광등 장착공간(233-2)을 외부로부터 폐쇄시키면서 형광등 빛을 외부로 투과시키게 된다.
이때 석영판(235)은 형광등 장착부(233)에 본딩, 볼트체결 등의 다양한 방법으로 고정설치가 가능할 것이다.
제2광조사부(240)의 구조도 제1광조사부(230)와 동일하며, 다만, 측면개방부(241-2), 형광등 장착공간(243-2), 석영판(245)의 위치만 에칭 배쓰(220)쪽으로 향하도록 방향만 변경되었을 뿐이다.
도5는 이러한 제1광조사부(230)와 제2광조사부(240)가 결합된 상태를 보인 도로서, 형광등 장착부(233)가 덮개부(232)의 삽입공(232-1)을 관통하여 수납부(231)의 내측으로 수용되며, 돌출부(233-1)가 덮개부(232)의 상단에 걸려서 고정된다.
이때 형광등 장착부(233)의 형광등 장착공간(233-2)과 수납부(231)의 측면 개방부(231-2)는 동일선상에 위치하여 5파장 형광등(234)으로부터 발생된 빛은 석영판(235)을 투과하여 측면개방부(231-2)를 통해 에칭 배쓰(220)로 조사된다.
에칭 배쓰(220)는 석영재질로 되어 있으므로 조사되는 형광등 빛이 내부로 투과되어 웨이퍼의 에칭 효과가 뛰어나게 되는 것이다.
그리고, 석영판(235)은 형광등 빛을 투과시키는 역할과 함께 에칭시 에칭 배쓰(220)쪽으로부터 에칭 용액이 형광등(234)에 튀어 손상이 가는 것을 방지하며, 또한, 수납부(231)도 외부로부터 에칭 용액이 형광등 장착부(233)쪽으로 유입되는 것을 방지한다.
한편, 형광등 장착부(223)의 상단은 애칭 배쓰(220) 쪽으로 경사지도록 형성된 경사부(233-3)가 형성되어 있어서, 형광등 장착부(223)의 상부에 흘려진 에칭 용액을 에칭 배쓰(220)로 투입하게 되는데, 이를 위해 돌출부(233-1)의 끝단이 에칭 배쓰(220)의 상부에 위치하도록 형성되는 것이 바람직하다.
100 : 로딩부 110 : 로더
120 : 이송암 130 : 웨이퍼
200 : 에칭부 210 : 에칭 배쓰 설치공간
220 : 에칭 배쓰 230,240 : 광조사부
231 : 수납부 231-1 : 상측 개방부
231-2 : 측면 개방부 232 : 덮개부
232-1 : 삽입공 233 : 형광등 장착부
233-1 : 돌출부 233-2 : 형광등 장착공간
233-3 : 경사부 234 : 형광등
235 : 석영판 250 : 배기관
300,400 : 세정부 500 : 건조부
600 : 언로딩부

Claims (4)

  1. 투명의 석영 재질로 된 에칭 배쓰; 상기 에칭 배쓰의 일측 또는 양측에 설치되어 내부에 설치된 형광등으로부터 발생된 빛을 에칭 배쓰의 내부로 조사하는 광 조사부;로 구성된 웨이퍼 에칭 장치에 있어서,
    상기 광 조사부는
    상측과 에칭 배쓰를 향한 측면이 개방된 함체 형태의 수납부;
    상기 수납부의 상측으로부터 삽입되어 수납되고, 에칭 배쓰를 향한 측면이 개방되면서 내부에 형광등을 장착하기 위한 형광등 장착공간이 형성된 형광등 장착부;
    상기 형광등 장착공간을 덮어 밀폐시키면서 형광등으로부터 발생된 빛을 외부로 투과시키는 투명의 석영판;으로 구성되며,
    상기 형광등 장착부는 그 상측이 측부로 돌출된 돌출부가 형성되어 수납부의 상측에 걸리도록 형성됨과 아울러 형광등 장착부의 상부면은 에칭 배쓰 쪽으로 경사진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 에칭 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 수납부의 상측에는 덮개부가 더 설치되고, 상기 덮개부에는 형광등 장착부의 하측이 삽입되는 크기를 갖는 삽입공이 형성되어 형광등 장착부의 돌출부가 덮개부의 상측에 걸치도록 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 에칭 장치.






  4. 삭제
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JPH10256227A (ja) * 1997-03-11 1998-09-25 Fujikura Ltd シリコン基板の貫通孔形成方法

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