KR102666544B1 - 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치 - Google Patents

포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102666544B1
KR102666544B1 KR1020210142688A KR20210142688A KR102666544B1 KR 102666544 B1 KR102666544 B1 KR 102666544B1 KR 1020210142688 A KR1020210142688 A KR 1020210142688A KR 20210142688 A KR20210142688 A KR 20210142688A KR 102666544 B1 KR102666544 B1 KR 102666544B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
block
unit
wafer
processing
heat treatment
Prior art date
Application number
KR1020210142688A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230059873A (ko
Inventor
박민정
정영헌
오창석
박동운
Original Assignee
세메스 주식회사
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020210142688A priority Critical patent/KR102666544B1/ko
Publication of KR20230059873A publication Critical patent/KR20230059873A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102666544B1 publication Critical patent/KR102666544B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67207—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
    • H01L21/67225—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process comprising at least one lithography chamber
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/162—Coating on a rotating support, e.g. using a whirler or a spinner
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/168—Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
    • G03F7/3021—Imagewise removal using liquid means from a wafer supported on a rotating chuck
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/38—Treatment before imagewise removal, e.g. prebaking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67178—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers vertical arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67766—Mechanical parts of transfer devices

Abstract

본 발명은 필요한 공정에 따라 레지스트막 코팅, 반사막 코팅, 현상 등의 공정을 처리할 수 있도록 구성되어 상하방향으로 여러 개 적층된 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 열처리 블록과 공정 블록을 별도의 블록으로 제작하여 설치함으로써 공간 활용을 극대화할 수 있도록 구조가 개선된 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 한쪽은 캐리어 블록과 연결되어 캐리어 블록에서 웨이퍼를 이송받아 코팅 작업을 하고, 코팅 처리한 웨이퍼는 상기 캐리어 블록의 반대쪽에 연결된 인터페이스 블록을 거쳐 노광 블록으로 이송하여 노광 처리한 후 노광 처리된 웨이퍼를 다시 이송받아 현상 처리하며, 상하 방향으로 여러 개가 적층된 형태의 처리 블록으로서, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 캐리어 블록 측에 위치하여 캐리어 블록에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하는 제1선반 유닛과 상기 처리 블록의 내부 중 상기 노광 블록 측에 위치하여 노광 블록에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하는 제2선반 유닛과, 상기 웨이퍼의 온도를 조정하는 온조 유닛과, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 캐리어 블록 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제1보조이송 로봇과, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 인터페이스 블록 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제2보조이송 로봇;을 포함하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록에 있어서, 상기 처리 블록은 웨이퍼를 가열 또는 냉각하기 위한 열처리 블록과 웨이퍼에 코팅을 하거나 현상을 하기 위한 공정 블록을 포함하여 구성되고, 상기 열처리 블록은, 상기 캐리어 블록, 처리 블록 및 인터페이스 블록을 연결하는 가상의 선의 양쪽에 각각 배치되어 상기 웨이퍼를 가열 또는 냉각하는 한 쌍의 열처리 유닛; 상기 한 쌍의 열처리 유닛 사이에 배치되어 제1선반 유닛, 제2선반 유닛 및 열처리 유닛 사이에서 웨이퍼를 주고 받기 위한 제1메인 이송로봇;을 포함하고, 상기 공정 블록은, 상기 캐리어 블록, 처리 블록 및 인터페이스 블록을 연결하는 가상의 선의 양쪽에 각각 배치되는 코팅 유닛과 현상 유닛; 상기 한 쌍의 공정 유닛 사이에 배치되어 상기 제1선반 유닛, 제2선반 유닛 및 공정 유닛 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제2메인 이송 로봇을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록을 제공한다.

Description

포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치{Process Block for Photolithography Instruments and Photolithography Instruments using therof}
본 발명은 필요한 공정에 따라 레지스트막 코팅, 반사막 코팅, 현상 등의 공정을 처리할 수 있도록 구성되어 상하방향으로 여러 개 적층된 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 열처리 블록과 공정 블록을 별도의 블록으로 제작하여 설치함으로써 공간 활용을 극대화할 수 있도록 구조가 개선된 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치에 관한 것이다.
포토리소그래피(Photolithography) 공정은 반도체나 디스플레이 공정에서 많이 사용되는 공정으로서 포토 공정이라고도 불리며 사진 인쇄 기술과 비슷하게 빛을 이용하여 복잡한 회로 패턴을 제조하는 방법이다.
포토리소그래피 공정은 웨이퍼에 레지스트리막을 도포(코팅)하고, 포토마스크를 이용하여 레지스트리막을 노광한 후 현상 처리를 통해 원하는 패턴을 얻는 공정을 포함한다.
이때, 코팅, 노광, 현상 등은 각각 개별적인 장치 유닛에 의해 이루어지며, 웨이퍼를 가열 또는 냉각하기 위한 열처리 유닛, 냉각 유닛, 온도 조절을 위한 온조 유닛 등이 더 포함된 상태로 운영된다. 또한, 공정의 순서에 따라 어느 하나의 장치 유닛에서 다른 장치 유닛으로 이송하는 이송 유닛(로봇)도 포토리소그래피 공정에 필수적인 장치이다.
이러한 포토리소그래피 공정을 위한 장치가 대한민국 공개특허 제10-2011-0128766호에 개시되어 있다.
상기 특허에 개시된 장치는 도포막 형성용 단위 블럭과 현상 처리용 단위 블럭이 상하방향으로 적층되는 형태로 설치되는데, 각각의 단위 블럭은 액처리 유니트, 가열 유니트, 반송 수단(이송용 로봇) 등의 구성을 포함하고 있다.
단위 블럭을 상하방향으로 적층하면, 공정에 따라 처리 블럭을 선택적으로 활용함으로써 제품 생산 효율을 높일 수 있고, 상대적으로 적은 면적에 장치를 설치할 수 있어 공간 활용도가 높은 장점이 있다.
한편, 상기 특허에 개시된 발명은 도포 처리 단위 블록과 현상 처리 단위 블록 모두에 포함되는 액처리 유닛이나 현상 유닛은 가열 처리 유닛과 서로 마주보도록 배치되는 특징이 있고, 어떤 단위 블록에도 가열 처리 유니트는 포함되어 있는 특징이 있다. 다시 말해 도포 처리 단위 블록은 액처리 유니트와 가열 처리 유니트를 포함하고, 현상 처리 단위 블록은 현상 유니트와 가열 처리 유니트를 포함하고 있는 것이다.
또한, 상하방향으로 적층된 모든 단위 블록에서 가열 처리 유니트는 모두 같은 쪽에 배치되고 그 반대쪽에 액처리 유니트나 현상 처리 유니트가 배치되는 특징도 포함하고 있다.
그런데 가열 처리 유니트는 상대적으로 높이가 낮고 액처리 유니트나 현상 유니트는 상대적으로 높이가 높은데, 하나의 단위 블록에 가열 처리 유니트와 액처리 유니트가 포함되는 경우 높이가 높은 액처리나 현상 유니트에 맞추어 단위 블록을 제작해야 하므로 단위 블록의 높이가 높아져야 하고 상하방향으로 적층되는 단위 블록의 특성상 높이방향의 공간 활용에 불리한 점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2011-0128766호
본 발명은 배경 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 각각의 처리 블록에 포함되는 열처리 유닛과 코팅 유닛 또는 현상 유닛을 적절히 배치함으로써 처리 블록의 높이를 줄이고 배출되는 가스의 수집 및 처리가 용이할 수 있도록 하며, 일부 처리 블록의 높이를 줄임으로써 효율적인 처리 블록의 적층이 가능하도록 구조가 개선된 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치를 제공하는 것이다.
전술한 과제의 해결 수단으로서 본 발명은,
한쪽은 캐리어 블록과 연결되어 캐리어 블록에서 웨이퍼를 이송받아 코팅 작업을 하고, 코팅 처리한 웨이퍼는 상기 캐리어 블록의 반대쪽에 연결된 인터페이스 블록을 거쳐 노광 블록으로 이송하여 노광 처리한 후 노광 처리된 웨이퍼를 다시 이송받아 현상 처리하며, 상하 방향으로 여러 개가 적층된 형태의 처리 블록으로서,
상기 처리 블록의 내부 중 상기 캐리어 블록 측에 위치하여 캐리어 블록에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하는 제1선반 유닛과 상기 처리 블록의 내부 중 상기 노광 블록 측에 위치하여 노광 블록에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하는 제2선반 유닛과, 상기 웨이퍼의 온도를 조정하는 온조 유닛과, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 캐리어 블록 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제1보조이송 로봇과, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 인터페이스 블록 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제2보조이송 로봇;을 포함하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록에 있어서,
상기 처리 블록은 웨이퍼를 가열 또는 냉각하기 위한 열처리 블록과 웨이퍼에 코팅을 하거나 현상을 하기 위한 공정 블록을 포함하여 구성되고,
상기 열처리 블록은,
상기 캐리어 블록, 처리 블록 및 인터페이스 블록을 연결하는 가상의 선의 양쪽에 각각 배치되어 상기 웨이퍼를 가열 또는 냉각하는 한 쌍의 열처리 유닛;
상기 한 쌍의 열처리 유닛 사이에 배치되어 제1선반 유닛, 제2선반 유닛 및 열처리 유닛 사이에서 웨이퍼를 주고 받기 위한 제1메인 이송로봇;을 포함하고,
상기 공정 블록은,
상기 캐리어 블록, 처리 블록 및 인터페이스 블록을 연결하는 가상의 선의 양쪽에 각각 배치되는 코팅 유닛과 현상 유닛;
상기 한 쌍의 공정 유닛 사이에 배치되어 상기 제1선반 유닛, 제2선반 유닛 및 공정 유닛 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제2메인 이송 로봇을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록을 제공한다.
상기 코팅 유닛은,
상기 웨이퍼에 레지트스막을 형성하기 위한 제1코팅 유닛과, 상기 웨이퍼에 반사 방지용 막을 형성하기 위한 제2코팅 유닛 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 열처리 유닛, 제1코팅 유닛, 현상 유닛 및 제2코팅 유닛은 각각 여러 개의 단위 유닛으로 구성되어 여러 개의 단위 유닛 중 어느 하나 또는 둘 이상의 단위 유닛에서 선택적으로 처리 공정이 이루어질 수 있는 것이 바람직하다.
본 발명은 두 번째 형태로서 전술한 처리 블록을 포함한 포토리소그래피 장치를 제공한다.
본 발명은 각각의 처리 블록에 포함되는 열처리 유닛과 코팅 유닛 또는 현상 유닛을 적절히 배치함으로써 처리 블록의 높이를 줄이고 배출되는 가스의 수집 및 처리가 용이할 수 있도록 하며, 일부 처리 블록의 높이를 줄임으로써 효율적인 처리 블록의 적층이 가능하도록 구조가 개선된 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 열처리 블록을 설명하기 위한 도면.
도 2는 공정 블록을 설명하기 위한 도면.
도 3 내지 도 5는 열처리 블록과 공정 블록이 적층된 상태의 다양한 예를 설명하기 위한 도면.
이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 제공하기로 한다.
도 1은 열처리 블록을 설명하기 위한 도면, 도 2는 공정 블록을 설명하기 위한 도면, 도 3 내지 도 5는 열처리 블록과 공정 블록이 적층된 상태의 다양한 예를 설명하기 위한 도면이다.
우선 본 발명의 첫 번째 형태인 포토리소그래피 장치용 처리 블록의 하나의 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 포토리소그래피 장치용 처리 블록은 캐리어 블록(C)과 연결되어 캐리어 블록(C)에서 웨이퍼를 이송받아 코팅 작업을 하고, 코팅 처리한 웨이퍼를 상기 캐리어 블록(C)의 반대쪽에 연결된 인터페이스 블록(I)을 거쳐 노광 블록(E)으로 이송하여 노광 처리한 후 노광 처리된 웨이퍼를 다시 이송받아 현상 처리하며, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상하 방향으로 여러 개가 적층된 형태로 배치된다. 상기 캐리어 블록(C)과 처리 블록 사이와 처리 블록과 인터페이스 블록(I) 사이의 웨이퍼의 이송은 도시되지 않은 이송용 로봇에 의해 이루어진다.
상기 처리 블록은 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)을 포함하여 구성되는데, 상기 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)은 공통된 구성도 포함하고, 각 볼록만이 가지는 특징적인 구성도 포함하고 있는데, 먼저 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)에 공통으로 포함된 구성에 대해 설명한 후에 각 처리 블록의 특징적인 구성에 대하여 설명하기로 한다. 이하 상기 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)이 공통으로 포함하는 구성을 설명할 때에는 처리 블록이라는 명칭으로 상기 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)을 공통적으로 칭하기로 한다.
상기 처리 블록은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 제1선반 유닛(10), 제2선반 유닛(20), 온조 유닛(30), 제1보조이송 로봇(40), 제2보조이송 로봇(50)을 포함한다.
상기 제1선반 유닛(10)은 상기 캐리어 블록(C) 측에 마련되어 캐리어 블록(C)과 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받을 때 임시 보관한다. 다시 말해 캐리어 블록(C)에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하거나, 코팅, 노광, 현상 등의 처리가 완료된 웨이퍼를 캐리어 블록(C)으로 이송하기 전에 임시 보관을 하기도 한다.
상기 제2선반 유닛(20)은 상기 인터페이스 블록(I) 측에 마련되어 인터페이스 블록(I)과 웨이퍼를 주고받는 과정에서 임시보관하는 역할을 한다. 다시 말해 노광 처리를 위해 코팅 처리가 완료된 웨이퍼를 인터페이스 블록(I)에 전달하거나, 노광이 완료된 웨이퍼를 다시 처리 블록으로 이송할 때 웨이퍼를 임시보관 하는 역할을 수행하는 것이다.
상기 온조 유닛(30)은 웨이퍼의 온도를 조정하는 구성으로서 가열과 냉각이 모두 가능하도록 구성되는데, 본 실시예에서는 한 쌍의 온조 유닛(30)이 상기 제1선반 유닛(10)과 제2선반 유닛(20)에 각각 설치된다. 웨이퍼가 제1선반 유닛(10)이나 제2선반 유닛(20)에 임시 보관된 상태에서 다음 공정에 필요한 최적의 온도가 될 수 있도록 가열 또는 냉각을 함으로써 공정의 효율을 높일 수 있도록 하는 것이다.
상기 제1보조이송 로봇(40)은 상기 캐리어 블록(C) 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 로봇이다. 3축 방향으로 이동과 회전 중 필요한 만큼 이동과 회전이 가능할 수 있도록 구성되는데. 특히 상하 방향으로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 이송할 수 있어야 하므로, 상하방향에 대해서는 큰 가동범위가 될 수 있도록 구성된다.
상기 제2보조이송 로봇(50)은 상기 인터페이스 블록(I) 쪽에 설치되며, 상기 제1보조이송 로봇(40)과 마찬가지로 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고 받기 위한 로봇이다.
이하에서는 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)의 특유한 구성에 대해 설명한다.
상기 열처리 블록(TP)은 도 1에 도시된 바와 같이 앞서 설명한 공통의 구성들 이외에 열처리 유닛(70)과 제1메인 이송로봇(61)을 더 포함한다.
상기 열처리 유닛(70)은 상기 열처리 블록(TP) 내부에 설치되어 웨이퍼를 가열 또는 냉각하는 기능을 수행하는 구성이다. 상기 열처리 유닛(70)은 여러 개의 단위 유닛(70a)을 포함하고 있어서, 동시에 여러 개의 웨이퍼를 열처리할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 열처리 유닛(70)은 캐리어 블록(C), 처리 블록 및 인터페이스 블록(I)을 연결하는 가상의 선을 기준으로 양쪽에 각각 배치된다. (이하 도면의 맨 아래층을 1층이라고 지칭하기로 하며, 도 3의 3층 및 4층 참조)
상기 제1메인 이송로봇(61)은 제1선반 유닛(10), 제2선반 유닛(20) 및 상기 열처리 유닛(70) 사이에서 웨이퍼를 주고 받는 역할을 하는 구성이다.
상기 공정 블록(CP)은 도 2에 도시된 바와 같이 앞서 설명한 공통의 구성 이외에 코팅 유닛(80), 현상 유닛(90) 및 제2메인이송 로봇(62)을 포함하여 구성된다.
상기 코팅 유닛(80)은 웨이퍼에 레지스트 막을 형성하는 제1코팅 유닛, 웨이퍼에 반사 방지용 막을 형성하는 제2코팅 유닛 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성된다.
상기 현상 유닛(90)은 노광이 완료된 웨이퍼를 현상하는 구성이다.
상기 코팅 유닛(80)과 상기 현상 유닛(90)은 캐리어 블록(C), 처리 블록 및 인터페이스 블록(I)을 연결하는 가상의 선을 기준으로 양쪽에 각각 배치되는데, 도 3의 1층에 도시된 바와 같이 도면상 왼쪽에 코팅 유닛(80)이 배치되고, 도면상 오른쪽에 현상 유닛(90)이 배치될 수도 있고, 도 3의 2층에 도시된 바와 같이 그 반대로 배치될 수도 있다.
상기 제2메인 이송로봇(62)은 제1선반 유닛(10), 제2선반 유닛(20), 상기 코팅 유닛(80) 및 상기 현상 유닛(90) 사이에서 웨이퍼를 주고받을 수 있도록 웨이퍼를 이송하는 구성이다.
상기 코팅 유닛(80)과 상기 현상 유닛(90)은 여러 개의 단위 유닛(80a, 90a)을 포함하여 구성됨에 따라 동시에 여러 개의 웨이퍼에 필요한 작업을 할 수 있도록 구성되어 작업의 효율성을 높이도록 구성된다.
도 3에 도시된 처리 블록의 배치는 하나의 예시에 불과하다. 도 4에 도시된 바와 같이 1층과 2층에 열처리 블록(TP)을 배치하고 3층과 4층에는 도면상 왼쪽에 현상 유닛(90)을 도면상 오른쪽에 코팅 유닛(80)을 배치할 수도 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)을 번갈아가며 적층 할 수도 있다. 물론 생산 공정에 맞추어 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)의 개수나 적층 위치를 얼마든지 변경할 수 있다.
본 발명은 선행특허문헌과 달리 하나의 처리 블록에 열처리 유닛과 코팅 유닛 또는 현상 유닛을 설치하는 것이 아니라 열처리 블록(TP)과 공정 블록(CP)을 구분하여 열처리 블록(TP)에는 열처리 유닛만 배치되고, 공정 블록(CP)에는 코팅 유닛과 현상 유닛을 배치하는 특징이 있다.
전술한 바와 같이 열처리 유닛은 코팅 유닛이나 현상 유닛에 비하여 상대적으로 낮은 높이로 제작될 수 있는데 이러한 점을 이용하여 열처리 블록(TP)은 공정 블록(CP)에 비하여 상대적으로 낮은 높이로 제작할 수 있게 되어(도 3 내지 도 5에 열처리 블록(TP)은 낮은 높이로 도시되어 있다.) 공간활용을 효율적으로 할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 열처리 블록(TP)의 높이를 줄임으로써 제1보조이송 로봇(40)이나 제2보조이송 로봇(50)의 상하방향의 이동거리도 줄일 수 있게 되어 웨이퍼의 이동시간을 단축할 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
또한, 열처리 유닛(70)에서 발생하는 배기가스는 코팅 유닛(80)이나 현상 유닛(90)에서 발생하는 배기가스와 다른데 열처리 유닛(TP)을 별도로 제작함으로써 배기가스의 포집과 처리를 효율적으로 할 수 있는 효과도 기대된다.
마지막으로 현재 메인 이송로봇(61, 62)은 어느 하나의 처리 블록에서만 웨이퍼의 이송을 담당하고 있고, 적층된 처리 블록 사이에서의 웨이퍼 이송은 별도의 구성(제1,2보조이송 로봇)에 의해 이루어지는데, 메인 이송로봇이 상하방향으로도 이동하면서 웨이퍼를 수송하도록 구조가 개선되는 경우 전체 처리 블록의 높이를 줄여 상하 방향의 이송 부하를 줄임으로써 효율을 높이고 생산성이 증가할 수 있는 효과도 기대할 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 두 번째 형태인 포토리소그래피 장치에 대해 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 포토리소그래피 장치는 전술한 처리 블록(P)과 함께 캐리어 블록(C), 인터페이스 블록(I), 노광 블록(E) 등의 구성을 포함하고 있으며, 각 블록 사이에서 웨이퍼를 이송하기 위한 이송 로봇(미도시)도 포함하여 구성된다. 본 발명의 포토리소그래 장치의 특징은 처리 블록(P)에 있으며 이에 관한 설명은 앞서 충분히 이루어졌고, 나머지 구성은 종래기술을 사용할 수 있으므로 포토리소그래프 장치에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 제공하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 범위 안에서 다양한 형태의 포로리소그래프 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치으로 구체화 될 수 있다.
10 : 제1선반 유닛 20 : 제2선반 유닛
30 : 온조 유닛 40 : 제1보조이송 로봇
50 : 제2보조이송 로봇 61 :제1메인이송 로봇
62 : 제2메인이송 로봇 70 : 열처리 유닛
80 : 코팅 유닛 90 : 현상 유닛

Claims (6)

  1. 한쪽은 캐리어 블록과 연결되어 캐리어 블록에서 웨이퍼를 이송받아 코팅 작업을 하고, 코팅 처리한 웨이퍼는 상기 캐리어 블록의 반대쪽에 연결된 인터페이스 블록을 거쳐 노광 블록으로 이송하여 노광 처리한 후 노광 처리된 웨이퍼를 다시 이송받아 현상 처리하며, 상하 방향으로 여러 개가 적층된 형태의 처리 블록으로서,
    상기 처리 블록의 내부 중 상기 캐리어 블록 측에 위치하여 캐리어 블록에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하는 제1선반 유닛과 상기 처리 블록의 내부 중 상기 노광 블록 측에 위치하여 노광 블록에서 이송된 웨이퍼를 임시 보관하는 제2선반 유닛과, 상기 웨이퍼의 온도를 조정하는 온조 유닛과, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 캐리어 블록 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제1보조이송 로봇과, 상기 처리 블록의 내부 중 상기 인터페이스 블록 쪽에 설치되며 상하로 적층된 처리 블록 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제2보조이송 로봇;을 포함하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록에 있어서,
    상기 처리 블록은 웨이퍼를 가열 또는 냉각하기 위한 열처리 블록과 웨이퍼에 코팅을 하거나 현상을 하기 위한 공정 블록을 포함하여 구성되고,
    상기 열처리 블록은,
    상기 캐리어 블록, 처리 블록 및 인터페이스 블록을 연결하는 가상의 선의 양쪽에 각각 배치되어 상기 웨이퍼를 가열 또는 냉각하는 한 쌍의 열처리 유닛;
    상기 한 쌍의 열처리 유닛 사이에 배치되어 제1선반 유닛, 제2선반 유닛 및 열처리 유닛 사이에서 웨이퍼를 주고 받기 위한 제1메인 이송로봇;을 포함하고,
    상기 공정 블록은,
    상기 캐리어 블록, 처리 블록 및 인터페이스 블록을 연결하는 가상의 선의 양쪽에 각각 배치되는 코팅 유닛과 현상 유닛;
    상기 한 쌍의 공정 유닛 사이에 배치되어 상기 제1선반 유닛, 제2선반 유닛 및 공정 유닛 사이에서 웨이퍼를 주고받기 위한 제2메인 이송 로봇을 더 포함하고,
    상기 열처리 블록과 공정 블록은 각각 별도로 구분되어 제작되어 상하방향으로 적증되어 설치되며,
    상기 열처리 블록에는 코팅 유닛 및 현상 유닛이 포함되지 않고, 상기 공정 블록에는 열처리 유닛이 포함되지 않는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코팅 유닛은,
    상기 웨이퍼에 레지트스막을 형성하기 위한 제1코팅 유닛과, 상기 웨이퍼에 반사 방지용 막을 형성하기 위한 제2코팅 유닛 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열처리 유닛, 제1코팅 유닛, 현상 유닛 및 제2코팅 유닛은 각각 여러 개의 단위 유닛으로 구성되어 여러 개의 단위 유닛 중 어느 하나 또는 둘 이상의 단위 유닛에서 선택적으로 처리 공정이 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 장치용 처리 블록.
  4. 청구항 제1항에 포함된 처리 블록을 포함하는 포토리소그래피 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공정 유닛은,
    상기 웨이퍼에 레지트스막을 형성하기 위한 제1코팅 유닛,
    노광이 완료된 상기 웨이퍼를 현상하기 위한 현상 유닛,
    상기 웨이퍼에 반사 방지용 막을 형성하기 위한 제2코팅 유닛,
    중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 장치.
  6. 삭제
KR1020210142688A 2021-10-25 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치 KR102666544B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210142688A KR102666544B1 (ko) 2021-10-25 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210142688A KR102666544B1 (ko) 2021-10-25 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230059873A KR20230059873A (ko) 2023-05-04
KR102666544B1 true KR102666544B1 (ko) 2024-05-21

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002252156A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Tokyo Electron Ltd 処理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002252156A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Tokyo Electron Ltd 処理装置
JP4104828B2 (ja) 2001-02-22 2008-06-18 東京エレクトロン株式会社 処理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7899568B2 (en) Substrate processing method, substrate processing system, and computer-readable storage medium
US8206076B2 (en) Substrate processing system
KR101422853B1 (ko) 기판 처리 시스템
US9059224B2 (en) System and method for treating substrate
CN101467242B (zh) 衬底处理系统以及衬底搬送方法
US20060012771A1 (en) System and method for manufacturing a flat panel display
JP4687682B2 (ja) 塗布、現像装置及びその方法並びに記憶媒体
KR101018525B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
CN101473416A (zh) 衬底处理系统以及衬底搬送方法
KR102666544B1 (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
KR102000013B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US9685357B2 (en) Apparatus for treating substrate
KR100348939B1 (ko) 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치
KR20230059873A (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
JP2004014966A (ja) 基板処理装置
KR102619709B1 (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
KR102619708B1 (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
KR20150050283A (ko) 기판 처리 설비
KR102619710B1 (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
KR100374505B1 (ko) 반도체웨이퍼용감광액도포및현상설비의콤팩트화시스템
KR102037900B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20230059186A (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
KR20230059871A (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
KR20230100773A (ko) 포토리소그래피 장치용 처리 블록 및 이를 이용한 포토리소그래피 장치
JPH02196414A (ja) レジスト処理装置