KR101437334B1 - 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치 - Google Patents

포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치는, 포토레지스트 제거 시스템의 각 공정에서 발생하는 폐액에서 메탈을 분리하는 장치로, 포토레지스트 시스템 내부에 메탈 회수 장치를 배치하여, 각 공정에서 발생하는 폐액에 포함된 메탈을 분리한 후 배출함으로써, 폐액 처리를 위한 장치의 설치가 필요하지 않기 때문에 추가적인 비용이 발생하지 않을 뿐 아니라, 분리한 메탈의 재생을 통해 비용을 절감할 수 있다.

Description

포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치{METAL COLLECTING DEVICE FOR PHOTORESIST REMOVING SYSTEM}
본 발명은 피씨비(PCB) 기판, 고밀도 집적회로, 엘이디(LED) 등의 제작을 위한 패터닝 작업을 위해 기판상에 도포된 포토레지스트를 제거할 때에 발생하는 폐액에서 메탈을 분리하기 위한 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하기 위해서는 패터닝 과정이 요구된다. 통상적으로 패터닝은, 포토레지스트막을 이용한 노광 및 현상으로 이루어지는 포토리소그라피 공정과, 포토리소그라피 공정에 의해 만들어진 포토레지스트막 패턴을 이용한 식각 공정을 통해 수행된다.
통상적으로 포토레지스트의 제거를 위해서는, 웨이퍼를 침전조의 약액에 침전시켜서 포토레지스트를 1차로 제거한 후에, 스핀처리조로 웨이퍼를 이동시켜 회전하는 웨이퍼에 약액을 분사하여 잔류 포토레지스트 및 금속막을 2차로 제거시키고, 세정건조조로 웨이퍼를 이동시켜 회전하는 웨이퍼에 세정액을 분사하여 웨이퍼에 남아있는 약액을 제거한 후에 웨이퍼의 회전을 통한 건조가 진행되는 공정을 진행한다.
이와 같은 공정의 흐름에서 발생하는 폐액에는 웨이퍼에서 분리된 포토레지스트 및 메탈이 포함되어 있으며, 이 폐액을 배출하기 위해서는 폐액에서 포토레지스트 및 메탈을 분리한 후 배출해야 한다. 따라서, 폐액 처리를 위한 장치의 설치가 필수적으로 필요하게 되며, 이를 설치하기 위한 추가적인 비용이 발생하게 된다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 포토레지스트 시스템 내부에 메탈 회수 장치를 배치하여, 각 공정에서 발생하는 폐액에 포함된 메탈을 분리한 후 배출함으로써, 폐액 처리를 위한 장치의 설치가 필요하지 않기 때문에 추가적인 비용이 발생하지 않을 뿐 아니라, 분리한 메탈의 재생을 통해 비용을 절감할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 메탈 회수 장치는, 내부에 공간을 갖는 프레임; 상기 프레임의 내부로 폐액을 유입하는 폐액 유입 포트; 상기 프레임의 내부에 위치하고, 메쉬의 형상을 갖고, 상기 폐액 유입포트로 유입된 폐액에서 메탈을 걸러내는 제 1의 트레이; 상기 제 1의 트레이보다 작은 메쉬의 크기를 갖고, 상기 제 1의 트레이를 통과한 폐액에서 메탈을 걸러내는 제 2의 트레이; 상기 제 2의 트레이보다 작은 메쉬의 크기를 갖고, 상기 제 2의 트레이를 통과한 폐액에서 메탈을 걸러내는 제 3의 트레이; 상기의 제 3의 트레이 보다 작은 메쉬의 크기의 가진 테프론 망; 상기 테프론망이 장착된 테프론 망 트레이; 상기 메쉬 트레이와 상기 테프론 망 트레이를 세로로 정렬하는 트레이 프레임; 상기 메쉬 트레이와 상기 테프론망 트레이를 통과한 폐액이 배출되는 배출구;를 포함하여 이루어진다.
상기 트레이 프레임에는, 제 1의 트레이가 상기 트레이 프레임의 최상측에 수납되고, 상기 제 1의 트레이의 하측에는, 제 2의 트레이가 수납되고, 상기 제 2의 트레이의 하측에는 제 3의 트레이가 수납되며, 상기 제 3의 트레이의 하측에는 상기 제 3의 트레이보다 작은 메쉬의 크기를 갖는 상기 테프론 망 트레이가 수납된다.
또한 상기 프레임에는, 상기 제 1의 트레이와, 상기 제 2의 트레이, 상기 제 3의 트레이 및 상기 테프론 망 트레이를 꺼내기 위한 트레이 출입구가 형성되고, , 상기 제 1의 트레이와 상기 제 2의 트레이, 상기 제 3의 트레이 및 상기 테프론 망 트레이를 꺼낼 때에 트레이에 남아있는 약액이 바닥으로 떨어지는 것을 받아내기 위한 받침판이 수납된다.
상기 프레임의 내부에는, 상기 배출구의 막힘을 감지하고, 폐액의 유입양을 조절하기 위한 레벨 스위치가 장착된다.
본 발명에 따른 포토레지스트 제거 시스템에 따르면, 각 공정에서 발생하는 폐액을, 포토레지스트 제거 시스템 내부에 설치된 메탈 회수 장치로 전달하고, 메탈 회수 장치에 설치된 메쉬 트레이와 테프론 망을 이용하여 폐액에서 메탈을 분리한 후에 배출함으로써, 폐액 배출을 위한 처리 비용이 절감되고, 분리된 메탈을 재생함으로써 비용을 더욱 절감할 수 있다.
도 1a는 본 발명에 따른 메탈 회수 장치가 장착된 포토레지스트 제거 시스템의 구조를 나타낸 평면도이다.
도 1b는 본 발명에 따른 메탈 회수 장치가 장착된 포토레지스트 제거 시스템의 구조를 나타낸 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치의 메탈 회수부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치의 측면을 나타낸 측면 단면도이다.
본 발명의 실시예를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 포토레지스트 제거 시스템(10)은 포토레지스트 제거 시스템 프레임(11)과, 웨이퍼 장착 유닛(12)과, 침전장치(13)와, 스팀 분사 챔버(14)와, 웨이퍼 이송 로봇(15)과, 포토레지스트 제거 시스템(10)의 제어를 위한 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
포토레지스트 제거 시스템 프레임(11)의 일 측에는 사용자가 포토레지스트 제거 시스템(10)을 제어하기 위한 컴퓨터(20)가 연결될 수 있으며, 사용자는 이를 이용해 장치를 제어하거나 공정 상태를 모니터링 할 수 있다.
포토레지스트 제거 시스템(10)의 동작 순서는 다음과 같다. 웨이퍼 장착 유닛(12)에 장착된 웨이퍼(1)를 웨이퍼 이송 로봇(15)이 침전 장치(13)로 이동시키고, 침전장치(13)에서는 웨이퍼(1)를 약액에 침전시켜 포토레지스트 및 금속막을 1차로 제거하며, 침전이 완료된 웨이퍼(1)는 웨이퍼 이송 로봇(15)에 의해 스팀 분사 챔버(14)로 이동한다. 스팀 분사 챔버(14)에서는 스팀보일러(14a)에서 전달된 고온고압의 스팀을 회전하는 웨이퍼(1)에 분사하여 웨이퍼(1)에 남아있는 잔류 포토레지스트와 금속막을 2차로 제거하고, 동시에 약액의 세정 및 건조가 이루어진다. 공정이 완료된 웨이퍼(1)는 웨이퍼 이송 로봇(15)에 의해 다시 웨이퍼 장착 유닛(12)으로 이송되는 것으로 웨이퍼(1)의 포토레지스트 제거 작업이 완료된다. 포토레지스트 제거 작업 중 침전 장치(13)와 스팀 분사 챔버(14)에서 발생하는 증기는 증기응축기(18)로 이동하여 증기로 응축된 후 배출된다.
또한 침전 장치(13)와 스팀 분사 챔버(14)에서 발생한 포토레지스트 및 금속막이 혼합된 폐액은 메탈 회수 장치(19)로 이동하며, 본 발명에 따른 메탈 회수 장치(19)는 폐액에서 포토레지스트 및 금속막을 분리하여 배출하기 위한 장치이다.
본 발명의 실시예에서는 포토레지스트 제거 시스템(10)에서의 포토레지스트의 제거 단계를 2단계로 예시하였으나, 필요에 따라 포토레지스트의 제거 단계의 수는 변경될 수 있으며, 모든 단계에서 발생하는 폐액은 메탈 회수 장치(19)로 이동하여, 메탈의 회수가 진행된 후에 배출된다.
본 발명의 실시예에 따른 메탈 회수 장치(19)는 다음과 같다.
도 2과 도 3, 도 4를 참조하면, 메탈 회수 장치(19)는 메탈 회수부(110)와 메탈 회수부(110)를 포함하는 공간을 마련하는 프레임(100)으로 이루어지며, 프레임(100)의 상면에는 침전장치(13)와 스팀 분사 챔버(14)에서 배출되는 폐액이 유입되는 다수의 폐액 유입 포트(101)가 설치되며, 전면에는 분리된 메탈을 꺼내기 위한 트레이 출입구(102)가 형성된다. 하측에는 메탈 회수가 완료된 폐액을 배출하기 위한 배출구(104)가 형성되고, 메탈 회수 장치(19)를 거치하는 거치대(103)가 체결되며, 거치대(103)에는 3개의 메쉬 트레이(112)와 테프론 망 트레이 (116)를 꺼낼 때에 3개의 메쉬 트레이(112)와 테프론 망 트레이 (116)에 남아있는 약액이 바닥으로 떨어지는 것을 받아내기 위한 받침판(105)이 수납된다. 프레임(100)의 내부에는 배출구(104)의 막힘의 감지 및 폐액의 유입양을 조절하기 위한 레벨 스위치(106)가 설치된다. 트레이 출입구(102)에는 완전한 밀폐를 위한 오링이 체결되며, 받침판(105)은 약액에 반응하지 않는 재질로 제작된다.
메탈 회수 장치(19)의 메탈 회수부(110)는, 메탈 회수를 위해 설치되는 3개의 메쉬 트레이(112)와, 3개의 메쉬 트레이(112)의 하측에 위치하고 테프론 망(117)이 장착된 테프론 망 트레이(116)와, 3개의 메쉬 트레이(112)와 테프론 망 트레이(116)를 세로로 수납하는 트레이 프레임(111)으로 이루어진다. 3개의 메쉬 트레이(112)는 약액에 반응하지 않는 금속 재질로 제작되고 각각의 트레이는 모두 다른 메쉬의 크기를 가진다. 제 1의 메쉬 트레이(113)는 제 2의 메쉬 트레이(114)보다 메쉬의 크기가 크고, 제 2의 메쉬 트레이(114)는 제 3의 메쉬 트레이(115)보다 메쉬가 크며, 테프론 망 트레이(116)에 장착된 테프론 망(117)의 메쉬의 크기는 마이크로미터의 단위로 가장 작다. 또한 테프론망(117)은 하방으로 돌출되는 형상을 가지고 측면에 경사면이 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 메탈 회수 장치(19)에서 메탈의 회수 방법은 다음과 같다. 프레임(100)의 폐액 유입 포트(101)로 유입된 폐액은 세로로 정렬된 3개의 메쉬 트레이(112) 중 최상측에 위치한 제 1의 메쉬 트레이(113)로 이동하며, 제 1의 메쉬 트레이(113)의 메쉬 크기보다 큰 메탈과 포토레지스트막은 제 1의 메쉬 트레이(113)에서 걸러지고, 제 1의 메쉬 트레이(113)에서 걸러지지 않은 메탈과 포토레지스트막을 포함한 폐액은 제 1의 메쉬 트레이(113) 하측에 위치하는 제 2의 메쉬 트레이(114)로 이동한다. 이동한 폐액 중 제 2의 메쉬 트레이(114)의 메쉬 크기보다 큰 메탈과 포토레지스트막은 제 2의 메쉬 트레이(114)에 걸러지게 되며, 제 2의 메쉬 트레이(114)에 걸러지지 않은 메탈과 포토레지스트막을 포함한 폐액은 제 2의 메쉬 트레이(114)의 하측에 위치하는 제 3의 메쉬 트레이(115)로 이동한다. 이동한 폐액 중 제 3의 메쉬 트레이(115)의 메쉬 크기보다 큰 메탈과 포토레지스트 막은 제 3의 메쉬 트레이(115)에 걸러지게 되며, 제 3의 메쉬 트레이(115)에 걸러지지 않은 메탈과 포토레지스트막을 포함한 폐액은 제 3의 메쉬 트레이(115)의 하측에 위치한 테프론 망 트레이(116)로 이동하여 테프론 망(117)을 통과하고, 테프론 망(117)의 메쉬 크기보다 큰 메탈과 포토레지스트 막은 테프론 망(117)에 걸러진다. 3개의 메쉬 트레이(112)와 테프론 망 트레이(116)를 모두 통과한 폐액은 배출구(104)로 배출되고, 메탈 및 포토레지스트막이 걸러진 3개의 메탈 트레이(112)와 테프론 망 트레이(116)은 프레임(100)의 전면에 설치된 트레이 출입구(102)를 통해 꺼내어 메탈과 포토레지스트를 회수할 수 있다. 3개의 메탈 트레이(112)와 테프론 망 트레이(116)를 꺼낼 때에 트레이에 남아있는 약액이 바닥으로 떨어질 수 있기 때문에 메탈 회수 프레임(100)의 하측에 수납된 받침판(105)을 꺼내어 트레이에 남은 액을 받아낼 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 메쉬 트레이(112)의 개수를 3개로 예시하였으나 필요에 따라 그 이상 또는 이하가 될 수 있다.
본 발명인 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치(19)는 전술한 실시 예에 국한하지 않고, 본 발명의 청구범위에 기재된 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
1 : 웨이퍼, 10 : 포토레지스트 제거 시스템,
11 : 포토레지스트 제거 시스템 프레임,
12 : 웨이퍼 장착 유닛, 13 : 침전장치, 14 : 스팀 분사 챔버,
14a : 스팀 보일러, 15 : 웨이퍼 이송 로봇,
16 : 카세트, 18 : 증기 응축기, 19 ; 메탈 회수 장치,
100 : 프레임, 101 : 폐액 유입 포트,
102 : 트레이 출입구, 103 : 거치대, 104 : 배출구,
105 : 받침판, 106 : 레벨 스위치, 110 : 메탈 회수부,
111 : 트레이 프레임, 112 : 3개의 메쉬 트레이,
113 : 제 1의 메쉬 트레이, 114 : 제 2의 메쉬 트레이,
115 : 제 3의 메쉬 트레이, 116 : 테프론 망 트레이,
117 : 테프론 망

Claims (5)

  1. 내부에 공간을 갖는 프레임;
    상기 프레임의 내부로 폐액을 유입하는 폐액 유입 포트;
    상기 프레임의 내부에 위치하고, 메쉬의 형상을 갖고, 상기 폐액 유입포트로 유입된 폐액에서 메탈을 걸러내는 제 1의 트레이;
    상기 제 1의 트레이보다 작은 메쉬의 크기를 갖고, 상기 제 1의 트레이를 통과한 폐액에서 메탈을 걸러내는 제 2의 트레이;
    상기 제 2의 트레이보다 작은 메쉬의 크기를 갖고, 상기 제 2의 트레이를 통과한 폐액에서 메탈을 걸러내는 제 3의 트레이;
    상기의 제 3의 트레이 보다 작은 메쉬의 크기의 가지고, 하방으로 돌출된 형상으로 경사진 측면을 가지는 테프론 망;
    상기 테프론망이 장착된 테프론 망 트레이;
    상기 제 1의 트레이와 상기 제 2의 트레이와 상기 제 3의 트레이와 상기 테프론 망 트레이를 세로로 정렬하는 트레이 프레임;
    상기 제 1의 트레이와 상기 제 2의 트레이와 상기 제 3의 트레이와 상기 테프론망 트레이를 통과한 폐액이 배출되는 배출구;
    상기 트레이 프레임에 수납된 상기 제 1의 트레이와 상기 제 2의 트레이, 상기 제 3의 트레이 및 상기 테프론 망 트레이를 꺼낼 때에 상기 제 1의 트레이와 상기 제 2의 트레이, 상기 제 3의 트레이 및 상기 테프론 망 트레이에 남아있는 약액이 바닥으로 떨어지는 것을 받아내기 위한 받침판;
    상기 배출구의 막힘을 감지하고, 폐액의 유입양을 조절하기 위한 레벨 스위치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 트레이 프레임에는, 제 1의 트레이가 상기 트레이 프레임의 최상측에 수납되고, 상기 제 1의 트레이의 하측에는, 제 2의 트레이가 수납되고, 상기 제 2의 트레이의 하측에는 제 3의 트레이가 수납되며, 상기 제 3의 트레이의 하측에는 상기 테프론 망 트레이가 수납되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프레임에는, 상기 제 1의 트레이와, 상기 제 2의 트레이, 상기 제 3의 트레이 및 상기 테프론 망 트레이를 꺼내기 위한 트레이 출입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 제거 시스템용 메탈 회수 장치.
  4. 삭제
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