KR102160436B1 - 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 히터를 통해 외기를 가열하여 챔버 내부로 용이하게 공급할 수 있도록 히터부를 구성하고, 히터부의 온도를 항시 측정하여 오버히팅을 방지함과 동시에, 챔버 내부에 FFU 및 히터부를 일체로 설치하고, 챔버 내부의 온도 및 습도를 항시 측정함으로써, 챔버 내부의 온도 및 습도가 사전설정조건으로 항시 유지될 수 있도록, 유입되는 외기의 온도 및 습도를 히터부의 구동제어를 통해 조절하도록 함으로써, 고품질의 웨이퍼를 일정하게 생산가능토록 한 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버에 관한 것이다.

Description

온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버{Wafer processing chamber for wet clean equipment with temperature and humidity adjustable heater}
본 발명은 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버에 있어서, 히터를 통해 외기를 가열하여 챔버 내부로 용이하게 공급할 수 있도록 히터부를 구성하고, 히터부의 온도를 항시 측정하여 오버히팅이 되지 않도록 하며, 내부에 일체로 히터부와 공기유입부를 장착하여 외기의 온도를 상승시켜 습도를 낮춤으로써, 최적의 웨이퍼 품질을 위한 온도 및 습도를 가지는 사전설정조건의 웨이퍼 공정챔버 내 환경을 항시 유지시켜, 우수한 품질의 웨이퍼 생산이 가능해지도록 한 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버에 관한 것이다.
일반적으로 웨이퍼의 세정공정을 진행한 후에는 웨이퍼에 묻어 있는 순수를 건조시키는 건조공정을 진행하는데, 이러한 건조공정에는 원심력을 이용하는 스핀 드라이 방식과, 이소프로필알코올을 이용해 웨이퍼에 묻어 있는 순수와 반응시켜 웨이퍼를 건조시키는 방식 등이 있다.
스핀 드라이어 방식을 이용한 종래 웨이퍼 건조챔버는, 종래의 웨이퍼 건조챔버는 중앙에 소정 깊이의 글로브가 형성된 몸체와, 이 몸체의 일단부에 실린더에 결합되어 개폐 가능하도록 힌지 결합되어 웨이퍼가 담긴 캐리어가 인입, 인출될수 있도록 하는 커버와, 상기 몸체의 상면에 설치되어 캐리어가 안착되는 크래들과, 상기 글로브에 삽입 설치되어 상기 크래들을 회전시키는 로터와, 이 로터의 중앙 하부에 회전축으로 결합되어 상기 로터에 회전력을 인가하는 회전모터를 포함하여 구성되어 있다. 이는 일반적인 구성들이다,.
하지만, 이러한 챔버들의 경우, 유입되는 외기의 온/습도에 따라, 각 챔버 내부의 온도와 습도 조건이 동일하지 못하고 상이해질 수 있고, 이에 다수의 챔버마다 내부 조건이 상이하여, 각기 다른 품질의 웨이퍼가 생산되어, 동일한 품질의 우수한 웨이퍼 생산에 문제가 있었다.
대한민국 공개실용신안공보 실2000-0018932호(2000.10.25.공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 IR히터 및 방열 플레이트로 이루어지는 히터부를 구성하여, 챔버 내부를 향해 효율적으로 가열공기를 공급할 수 있는 구조를 가지면서, 온도를 측정하여 사전설정온도범위 이상일 경우, 자동으로 히터부의 구동을 차단할 수 있는 안전수단을 구비한 것이다.
또한, 챔버 내부 자체에 FFU 및 히터부를 일체로 설치하고, 챔버 내부의 온도를 실시간으로 감지할 수 있도록 함으로써, 더운 공기가 챔버 내부로 유입되어 챔버 내부 온도가 상승되도록 하고, 배기 장치를 통해 배기함으로써 습도를 낮추는 등, 챔버 내부 온도를 상승시키고 습도를 낮춰 건조 능력을 향상시키고자 한 것으로, 챔버 내부가 사전설정조건의 온도 및 습도로 항시 유지되도록 히터부의 구동을 제어함으로써, 항시 일정한 평균치의 챔버 내부의 조건이 유지되어, 품질이 우수해진 웨이퍼를 균일하게 생산할 수 있도록 한 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버에 관한 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서,
Ÿ‡클린(Wet clean) 장비용 웨이퍼 공정챔버에 있어서, 케미컬 세정 및 물 세척 공정을 마친 건조대상 웨이퍼(20)가 내부에 장착되는 챔버(10); 상기 챔버(10) 내에 설치되어, 상기 건조대상 웨이퍼(20)가 상면에 장착된 상태로, 사전설정속도로 회전시키는 회전체(30); 상기 챔버(10)에서 건조대상 웨이퍼(20)의 상부에 이격설치되어, 유입되는 외기의 온도를 상승시켜 습도를 조절할 수 있도록 하는 히터부(40); 상기 히터부(40)의 하단에 설치되어, 상기 히터부(40)에서 온도 및 습도가 조절된 외기가, 상기 건조대상 웨이퍼(20) 전체면에 걸쳐 균일하게 공급되도록 하는 공기유입부(50); 상기 챔버(10) 내 건조대상 웨이퍼(20) 주변 다수 온/습도센서(60)의 측정온도를 전달받아, 사전설정온도 이하일경우, 히터부(40)를 가동시켜 챔버(10) 내부의 온도 및 습도가 사전설정조건으로 항시 유지될 수 있도록 하는 제어부(70);로 이루어지며, 상기 히터부(40)는 발열을 위한 히터(41); 상기 히터(41)가 내부 상면에 이격설치되되, 사방이 국부적으로 개구되어 외기의 유입이 가능토록 하면서, 히터(41)가 발열시 하부로만 열이 가해지도록 상부로의 열전달을 방지하는 방열 플레이트(42); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 히터의 효율적인 방열이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 히터의 오버히팅을 항시 감지하여, 히터부의 구동을 제어할 수 있어, 효율적인 사용 및 안전사고 방지의 효과가 있다.
또한, 본 발명은 챔버 내부에 외기의 온도를 상승시켜 습도를 낮추는 히터부 및 이를 공급해주는 공기유입부를 일체로 구성하여, 챔버 내부의 온도 및 습도를 사전설정수준으로 항시 유지하도록 함으로써, 고품질의 웨이퍼를 일정하게 연속 생산가능토록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 구성 및 구조가 손쉬워 제조가 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 건조공정 후 웨이퍼에 챔버 내 Liquid particle 흡착이 개선되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 Chemical 챔버 내부의 장기가 누적 습도로 인한 오염이 억제되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 웨이퍼 고온 Dry Process 종료후, 웨이퍼 급냉각 불안정이 개선되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 설비의 챔버들간의 내부 온도 및 습도 표준화 적용 및 관리가 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 Spindle(회전체)의 불량성 약액 확산시, 습도 이상 감지 및 불량 조기 감지가 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 Particle 감소 및 Yield(수율) 향상으로 인한 품질 향상의 효과가 있다.
또한, 본 발명은 장비 내 웨이퍼 움직임 구간 내 나노 환경 관리 모니터링이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 다양한 자동화 인터락 적용 관리가 가능하고, 공정처리의 건조시간 단축 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 웨이퍼 고정챔버의 설치모습을 나타낸 일실시예의 도면.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 히터부를 나타낸 일실시예의 도면.
도 5는 본 발명에 따른 히터의 단면을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 웨이퍼 고정챔버를 나타낸 일실시예의 도면.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 웨치퍼 고정챔버에서의 온도 및 습도 관리의 필요성에 따른 설명을 위한 도면.
본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도하지 않는다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명에 따른 일실시예를 살펴보면,
Ÿ‡클린(Wet clean) 장비용 웨이퍼 공정챔버에 있어서, 케미컬 세정 및 물 세척 공정을 마친 건조대상 웨이퍼(20)가 내부에 장착되는 챔버(10); 상기 챔버(10) 내에 설치되어, 상기 건조대상 웨이퍼(20)가 상면에 장착된 상태로, 사전설정속도로 회전시키는 회전체(30); 상기 챔버(10)에서 건조대상 웨이퍼(20)의 상부에 이격설치되어, 유입되는 외기의 온도를 상승시켜 습도를 조절할 수 있도록 하는 히터부(40); 상기 히터부(40)의 하단에 설치되어, 상기 히터부(40)에서 온도 및 습도가 조절된 외기가, 상기 건조대상 웨이퍼(20) 전체면에 걸쳐 균일하게 공급되도록 하는 공기유입부(50); 상기 챔버(10) 내 건조대상 웨이퍼(20) 주변 다수 온/습도센서(60)의 측정온도를 전달받아, 사전설정온도 이하일경우, 히터부(40)를 가동시켜 챔버(10) 내부의 온도 및 습도가 사전설정조건으로 항시 유지될 수 있도록 하는 제어부(70);로 이루어지며, 상기 히터부(40)는 발열을 위한 히터(41); 상기 히터(41)가 내부 상면에 이격설치되되, 사방이 국부적으로 개구되어 외기의 유입이 가능토록 하면서, 히터(41)가 발열시 하부로만 열이 가해지도록 상부로의 열전달을 방지하는 방열 플레이트(42); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터부(40)는 상기 히터(41)에 설치되어, 히터(41)의 온도 변화를 측정하는 제 1온도센서(91); 상기 히터(41)에 설치되어, 히터(41)가 사전설정온도범위 이상시, 제어부(70)를 통해 히터(41)의 전원을 off시키는 오버히트 감지용 제 2온도센서(92); 상기 방열 플레이트(42)에 설치되어 히터(41) 주변 공기온도를 측정함으로써, 주변 공기온도가 사전설정온도범위 이상시, 제어부(70)를 통해 히터(41)의 전원을 off시키는 바이메탈(Bimetal)의 제 3온도센서(93); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터(41)는 금속기판(45); 상기 금속기판(45)의 저면에 형성되며, 발열을 위한 IR(Infrared) 발열체(46); 상기 금속기판(45)의 상면에 형성되는 절연재(47); 상기 절연재(47)의 상부에 위치되어, 전원인가시 IR 발열체(46)를 발열시키는 전기회로부(48); 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방열 플레이트(42)의 내부 중단에 수평설치되며, 다수의 외기 이동홀(44)이 천공형성되어 있는 망 플레이트(43); 가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 챔버(10) 내부는 상기 히터부(40)에 의해 온도 및 습도가 변화되며 사전설정조건이 유지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 챔버(10)는 챔버(10) 외측에 히터부(40)가 설치되고, 회전체(30)와 공기유입부(50)는 챔버(10) 내부에 설치되어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공기유입부(50)는 FFU(Fan Fiter Unit)가 사용되는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버를 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버는 Ÿ‡클린(WET CLEANING) 장비, 즉 습식세정장비(WET CLEANING EQUIPMENT)에서 사용되는 웨이퍼 공정챔버로써, 반도체 웨이퍼 표면을 세정하는 기술은 크게 습식화학방법, 건식방법, 증기(vapor phase)방법 등으로 나눌 수 있음이며, 이는 널리 공지된 기술이기에, 상세한 설명은 생락하며, 본 발명에서의 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버는 챔버(10), 회전체(30), 히터부(40), 공기유입부(50), 제어부(70)를 포함한다.
상기 공정챔버의 온도와 습도의 관리 필요성을 설명하면,
크게 Particle 관리(도 6), Nano장비 구축(도 7), System 표준화(도 8)를 들 수 있다.
상기 Particle 관리의 경우, 챔버공정(Chamver Process) 중 Liquid mist는 대두분 Spindle(회전체) 내부의 배기로 흡입배출이 되지만, 극소량은 회전에 의한 상승기류로 Spindle 외부로 상승하게 된다.
이에, 배기압 저하 및 변경점 발생시, Mist가 챔버 패널에 Particle을 결성하게 되고, Particle은 기류변화에 의해 떨어져 웨이퍼에 재흡착 발생하게 되는 문제가 있기 때문이다.
상기 Nano장비 구축의 경우, 웨이퍼 30나노 이상 저온공정 대비, 웨이퍼 20나도 공정에서 고온공정(Dry 70%)를 적용함으로써, Dry 고온 공정 변경시 웨이퍼 온도 상승 대응이 필요없고, 웨이퍼 10나노 Particle 중 환경성 오염 불량 대비 필요하게 되는 것이다.
상기 System 표준화의 경우, 메인 장비통신 네트워크 구축을 통해, 수율 data 모너터링 시스템의 운영, 각 공정챔버간 최적(동일) 조건의 Set-up, 인터락 적용 관린, Maker별 맞춤 설계 설치운영이 가능 등을 위해 필요한 것이다.
이를 위해,
상기 챔버(10)는 다수개가 상호간 인접되어 연속설치되며, 이러한 다수의 챔버(10)를 이루는 층이 다층으로 이루어져, 웨이퍼를 만드는 챔버(10)이다.
이러한 다수의 챔버(10)들은 사전설정된 밀폐공간(80) 내에서 설치되어 있도록 한다.
본 발명에서의 챔버(10)에 유입되는 건조대상 웨이퍼(20)의 경우, 해당 웨이퍼(20)에 필요한 사전설정된 화학적 성분을 추가하기 위한 케미컬(Chemical) 세정 및 이후 물을 이용한 세척을 완료한 후, 본 발명의 챔버(10)에 장착되어져, 건조공정을 가지게 된다.
더불어, 이러한 챔버(10)들은 외기를 내부로 유입하여 건조대상 웨이퍼(20)의 건조에 사용된다.
상기 회전체(30)는 전술된 챔버(10) 내부에 다양한 구동수단(모터 등) 등에 의해 회전가능하게 설치되는 것으로서, 이러한 회전체(30)의 상면에는 전술된 건조대상 웨이퍼(20)가 안착고정되어지게 된다.
또한, 이러한 회전체(30) 상면에 건조대상 웨이퍼(20)를 고정시킨 후, 회전체(30)를 회전(ex: 2000rpm)시킴으로써, 건조대상 웨이퍼(20)를 건조하게 되는것이다.
상기 히터부(40)는 전술된 챔버(10)에 일체로 설치되는 것으로, 이러한 히터부(40)는 챔버(10)의 형상에 따라, 그 설치위치는 다양하게 변경될 수 있음이다.
본 발명에서는 전술된 바와 같이, 챔버(10) 내부 또는 외부에 일체로 장착되어지는 형태이며, 이러한 히터부(40)는 후술된 제어부(70)와 연결되어 작동되도록 함으로써, 챔버(10) 내부에 회전체(30)의 건조를 위해 유입되는 외기의 온도를 상승시켜 습도를 낮추는 역할을 하는 것이다.
이를 위한 히터부(40)는 히터(41), 방열 플레이트(42), 망 플레이트(43)를 포함한다.
상기 히터(41)는 발열을 위한 히터이며, 상기 방열 플레이트(42)는 히터(41)가 내부 상면에 소정간격 이격설치고정되되, 사각형의 판재 각 모서리마다 하향으로 절곡된 모지지대가 설치되어, 사방이 국부적으로 개구되어 외기의 유입이 가능토록 하면서, 히터(41)가 발열시 하부로만 열이 가해지도록 상부로의 열전달을 방지하는 역할을 한다. 상기 망 플레이트(43)는 전술된 방열 플레이트(42)의 내부 중단에 수평설치되며, 다수의 외기 이동홀(44)이 천공형성되어 있는 금속 판재로써, 이물질 여과 및 히터(41)가 탈거되며 하단의 다른 장치들과 부딪히지 않도록 차단하기 위한 보호판 용도의 역할도 가능하다.
이러한 히터부(40)는 전원선이 연결되는 전원인가부(94) 및 챔버(10) 내에 설치되는 별도의 온도센서 외에, 제어부(70)와 전기적으로 연결되는 총 3개의 온도센서가 설치되는데, 제 1온도센서(91), 제 2온도센서(92), 제 3온도센서(93)이다.
상기 제 1온도센서(91)는 전술된 히터(41)에 설치되어, 히터(41)의 온도 변화(ex: 0 ~ 150℃)를 측정하는 것이며, 상기 제 2온도센서(92)는 제 1온도센서(91)와 마찬가지로 히터(41)에 설치되되, 히터(41)가 사전설정온도범위 이상시(ex: 180℃ 이상시), 제어부(70)를 통해 히터(41)의 전원을 off시키는 오버히트(Overheat) 감지용 센서이다.
상기 제 3온도센서(93)는 히터부(40)의 상부에 설치되는 방열 플레이트(42)에 설치되어 히터(41) 주변 공기온도를 측정함으로써, 주변 공기온도가 사전설정온도범위 이상시(ex: 100℃ 이상시), 제어부(70)를 통해 히터(41)의 전원을 off시키는 바이메탈(Bimetal)이다.
상기에서 히터부(40)를 구성하는 히터(41)의 구조를 더욱 자세히 살펴보면,
금속기판(45)(SUS Substrate), 상기 금속기판(45)의 저면에 형성되며, 발열을 위한 IR(Infrared) 발열체(46), 상기 금속기판(45)의 상면에 코팅형성되는 절연재(47)(내열성이 우수한 다양한 무기물계 절연재료가 가능), 상기 절연재(47)의 상부에 위치되어, 전원인가시 IR 발열체(46)를 발열(히터부(40)의 표면층 또는 배면층으로부터 원적외선이 방사됨)시키는 전기회로부(48)(배선재료와 저항발열재료로 전기회를 형성)로 구성되어지도록 한다.
이때 사용되는 SUS Substrate를 이용한 IR 발열체(46)는 승온 속도가 빠르고, IR의 특징인 복사에 의한 우수한 간접가열이 가능하며, 특화된 Paste로 Coating되므로 Particle Free의 효과가 있고, 진공중에서도 양호한 Clean 및 IR 특성을 유지할 수 있으며, 자유로운 배치 및 형상의 설계가 가능하며, 에너지 소비를 감소시킬 수 있는 등의 다양한 효과가 있다.
상기 공기유입부(50)는 전술된 회전체(30)의 상부에 이격되어 수평으로 설치되어, 히터부(40)의 하단에 위치되는 것으로, 상단에 위치되는 회전팬(51)과, 상기 회전팬의 하단에 위치되어 공기를 여과하는 필터(52, 헤파(Hefa filter 등))로 구성되는 FFU(Fan Fiter Unit)가 사용된다.
즉, 본 발명의 도면에서는 공기부입부(50) 상부측 일부가 방열 플레이트(42) 내부에 위치되어지는 구조를 가지는 것으로, 내부 저면에 히터(41)를 장착한 방열 플레이트(42)가 각 모서리의 지지대를 통해 공기유입부(50)의 상면에 이격되어 수평설치 되는 것이다.
물론, 공기유입부(50)의 상단에 히터부(40)가 설치구조이지만, 물론 사용자의 실시예에 따라 공기유입부(50)와 히터부(40)는 별도로 설치될 수도 있음이다.
본 발명에서의 공기유입부(50)는 외부의 공기를 챔버(10) 내 회전체(30)(더욱 자세히는 건조대상 웨이퍼(20))를 향해 일정한 속도 및 영역에 제공할 수 있도록 하는 것이다.
상기 제어부(70)는 챔버(10) 내 사전설정된 여러위치에 설치된, 온/습도센서(60)와 연결설치되어 챔버(10)에 설치되는 것으로, 이러한 제어부(70)는 전술된 히터부(40)와도 연결되어 있다.
즉, 이러한 제어부(70)는 상기 챔버(10) 내 건조대상 웨이퍼(20) 주변 다수 온/습도센서(60)의 측정온습도를 전달받아, 그 측정온습도가 사전설정온도 이하일경우, 히터부(40)를 가동시켜 챔버(10) 내부로 유입되는 외기가 히터부(40)에 의해 가열되어, 온도가 상승함에 따라 습도가 낮춰지도록 하는 등, 온도 및 습도가 사전설정조건의 온도 및 습도로 항시 유지될 수 있도록 구동제어되는 것이다.
상기 제어부(70)에서는 외기가 유입된 챔버(10) 내부의 온도 및 습도를 측정한 후, 사용자가 사전설정한 사전설정조건의 온도 및 습도(최상의 웨이퍼 제조가 가능한 온도와 습도 조건)와 비교하여, 사전설정이하일 경우, 상기 히터부(40)를 가동시켜, 유입되는 외기의 온도 및 습도를 조절하여 사전설정조건의 온도 및 습도(ex: 온도 30℃, 습도 35%)(표준조건은 온도 25~27℃, 습도 37%)를 항시 일정하게 유지시키는 것이다.
물론, 상기의 사전설정조건의 온도와 습도는 하나의 실시예에 해당되는 것으로, 사용자의 실시예에 따라, 다양한 온도와 습도로 변경이 가능한 부분이므로, 예시의 온도와 습도를 절대적인 기준으로 삼지는 않는다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.
10: 챔버 20: 건조대상 웨이퍼
30: 회전체 40: 히터부
41: 히터 42: 방열 플레이트
43: 망 플레이트 44: 외기 이동홀
45: 금속기판 46: IR 발열체
47: 절연재 48: 전기회로부
50: 공기유입부 51: 회전팬
52: 필터 60: 온/습도센서
70: 제어부 80: 밀폐공간
91: 제 1온도센서 92: 제 2온도센서
93: 제 3온도센서

Claims (7)

  1. Ÿ‡클린(Wet clean) 장비용 웨이퍼 공정챔버에 있어서,
    케미컬 세정 및 물 세척 공정을 마친 건조대상 웨이퍼(20)가 내부에 장착되는 챔버(10);
    상기 챔버(10) 내에 설치되어, 상기 건조대상 웨이퍼(20)가 상면에 장착된 상태로, 사전설정속도로 회전시키는 회전체(30);
    상기 챔버(10)에서 건조대상 웨이퍼(20)의 상부에 이격설치되어, 유입되는 외기의 온도를 상승시켜 습도를 조절할 수 있도록 하는 히터부(40);
    상기 히터부(40)의 하단에 설치되어, 상기 히터부(40)에서 온도 및 습도가 조절된 외기가, 상기 건조대상 웨이퍼(20) 전체면에 걸쳐 균일하게 공급되도록 하는 공기유입부(50);
    상기 챔버(10) 내 건조대상 웨이퍼(20) 주변 다수 온/습도센서(60)의 측정온도를 전달받아, 사전설정온도 이하일경우, 히터부(40)를 가동시켜 챔버(10) 내부의 온도 및 습도가 사전설정조건으로 항시 유지될 수 있도록 하는 제어부(70);로 이루어지며,
    상기 히터부(40)는 발열을 위한 히터(41)와, 상기 히터(41)가 내부 상면에 이격설치되되, 사방이 국부적으로 개구되어 외기의 유입이 가능토록 하면서, 히터(41)가 발열시 하부로만 열이 가해지도록 상부로의 열전달을 방지하는 방열 플레이트(42)로 이루어지며,
    상기 히터부(40)는
    상기 히터(41)에 설치되어, 히터(41)의 온도 변화를 측정하는 제 1온도센서(91);
    상기 히터(41)에 설치되어, 히터(41)가 사전설정온도범위 이상시, 제어부(70)를 통해 히터(41)의 전원을 off시키는 오버히트 감지용 제 2온도센서(92);
    상기 방열 플레이트(42)에 설치되어 히터(41) 주변 공기온도를 측정함으로써, 주변 공기온도가 사전설정온도범위 이상시, 제어부(70)를 통해 히터(41)의 전원을 off시키는 바이메탈(Bimetal)의 제 3온도센서(93); 를 포함하여 이루어지며
    상기 히터(41)는 금속기판(45)과, 상기 금속기판(45)의 저면에 형성되며, 발열을 위한 IR(Infrared) 발열체(46)와, 상기 금속기판(45)의 상면에 형성되는 절연재(47)와, 상기 절연재(47)의 상부에 위치되어, 전원인가시 IR 발열체(46)를 발열시키는 전기회로부(48)로 이루어지며,
    상기 방열 플레이트(42)의 내부 중단에 수평설치되며, 다수의 외기 이동홀(44)이 천공형성되어 있는 망 플레이트(43);가 더 구비되며,
    상기 챔버(10) 내부는 히터부(40)에 의해 온도 및 습도가 변화되며 사전설정조건이 유지되며,
    상기 공기유입부(50)는 상단에 위치되는 회전팬(51)과, 상기 회전팬의 하단에 위치되어 공기를 여과하는 필터(52)로 구성되는 FFU(Fan Fiter Unit)가 사용되는 것을 특징으로 하는 온도 및 습도 조절형 히터를 갖는 Ÿ‡클린장비용 웨이퍼 공정챔버.
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