KR19980030353A - 감광액 도포시스템의 스핀부 - Google Patents

Abstract

본 발명은 감광액 도포시스템의 스핀부에 관한 것으로, 웨이퍼에 감광액 도포공정이 수행될 때 상기 웨이퍼에서 이탈되는 감광액이 수용되는 캐치컵의 바닥면에 설치되어 상기 캐치컵에 수용되는 감광액을 외부로 배출되도록 하는 제2 배출구와, 상기 캐치컵의 바닥면에 설치되어 상기 웨이퍼에 감광액 도포시 발생되는 기체를 외부로 배출되도록 하는 제1 배출구를 포함하는 감광액 도포시스템의 스핀부에 있어서, 상기 제1 배출구의 상부에 유출방지부를 형성하므로써, 웨이퍼의 감광액 도포공정에서 외부로 배출되는 감광액이 가스가 배출되도록 설치된 제1 배출구로 유입되지 않도록 하여 제1 배출구의 흡입세기가 균일하게 유지된다. 따라서, 감광액 도포공정에서 발생되는 웨이퍼 표면의 도포불량을 방지함으로써 안정되게 웨이퍼의 감광액 도포공정을 수행할 수 있다.

Description

감광액 도포시스템의 스핀부(a spin of a resist coating system)

본 발명은 감광액 도포시스템의 스핀부에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 감광액 도포시스템에서 웨이퍼에 감광액의 도포공정시 발생되는 가스의 배출을 위한 감광액 도포시스템의 스핀부에 관한 것이다.

리소그래피(lithography) 또는 감광액 공정(resist process)이라는 말은 원래 석판 인쇄법을 의미하지만, 반도체 기술분야에서는 웨이퍼에 패턴을 전사한다는 의미로 사용되고 있는 용어이다.

레지스트 프로세스에서 처음 행하는 공정은 감광액 도포이며, 감광액 도포의 목적은 웨이퍼 표면을 적당한 두께로 감광액을 입히는데 있다.

한편, 웨이퍼에 감광액을 도포하는 방법은 웨이퍼를 회전시키고 표면에 감광액을 분사시키는 스핀방법이 사용된다. 스핀방법에 의해 형성되는 감광막의 두께는 0.5 마이크론의 두께에서 10％ 이내의 오차를 가지므로, 스핀방법은 감광막의 두께 조절에 가장 적합한 기술이다.

이와 같은 감광액 도포공정은 웨이퍼에 감광액을 도포하는 단계와 노광단계, 그리고 웨이퍼의 표면에 패턴을 현상하는 단계를 거쳐 마지막으로 현상된 패턴을 검사하는 단계를 거치게 되는데, 이 검사단계에서 불량이 발견되면 다시 처음부터 재 공정을 실시한다. 따라서, 감광액 도포공정에서 중요한 요인은 웨이퍼에 도포되는 감광막의 두께를 일정하게 유지하는 것이다.

그리고 상기 스핀방법에 의해서 도포되는 공정이 수행되는 부분은 감광액 도포시스템에서 스핀부이다. 이때, 스핀부에서는 웨이퍼에 감광액이 도포되면서 발생되는 잔유 감광액과 공정중에서 발생되는 가스를 외부로 배출되도록 하기 위한 배출구가 필요하다.

도 1에 도시한 바와 같이 종래 감광액 도포시스템에서 스핀부에는 감광액 도포공정이 수행되는 웨이퍼(24)가 회전운동되므로써 상기 웨이퍼(24)의 표면으로부터 이탈되는 감광액(가)을 수용하기 위하여 돔형으로 형성된 캐치컵(10)과, 상기 웨이퍼(24)가 회전되도록 회전운동을 발생하는 모터(20)와, 상기 모터(20)와 연결되고 상기 웨이퍼(24)를 고정하여 회전되도록 하는 웨이퍼척(22)과, 상기 웨이퍼척(22)의 하단에 설치되어 상기 웨이퍼(24)에서 이탈되는 감광액(가)이 상기 캐치컵(10)의 중심쪽으로 몰리지 않도록 하는 받침판(12)과, 상기 캐치컵(10)에 수용된 감광액(나)을 외부로 배출하기 위하여 상기 캐치컵(10)의 저면에 설치된 제2 배출구(14)와, 상기 캐치컵(10)내에서 감광액 도포공정시 발생되는 가스를 외부로 배출시키기 위한 제1 배출구(30)가 있다.

이와 같이 웨이퍼의 감광액 도포공정에서는 모터(20)를 사용하여 웨이퍼(24)를 회전시키는 방법을 사용하므로 도 2에서 도시한 바와 같이 상기 웨이퍼(24)에 도포되는 감광액의 일부는 웨이퍼(24)에서 이탈하는 감광액(가)이 된다. 이와 같은 감광액(가)은 웨이퍼의 감광액 도포공정에서 오염물이 되므로 상기 캐치컵(10)내에서 외부로 배출시켜서 처리해야 한다. 또한, 상기 배출되는 감광액뿐만아니라 상기 도포공정에서는 유기용제에서 증발되어 발생되는 가스(라)도 배출시켜주여야 한다.

다시, 도 1를 참조하면 상기 웨이퍼(24)로부터 이탈되어 상기 캐치컵(10)에 수용된 감광액(나)을 외부로 배출시키기 위해서 제2 배출구(14)가 상기 캐치컵(10)의 바닥면과 같은 높이로 설치되어 있다. 그리고 상기 도포공정시 발생되는 가스(라)를 외부로 배출시키기 위하여 상기 캐치컵(10)의 바닥면보다 높은 길이로 설치되어 있다.

이와 같은 감광액 도포시스템의 스핀부에서 상기 감광액(나)과 가스(라)가 외부로 배출되는 방법을 보면, 먼저 상기 캐치컵(10)내에 설치된 상기 웨이퍼척(22)에 감광액 도포공정이 수행되는 웨이퍼(24)가 로딩되고 고정된다. 그리고 상기 모터(20)의 회전이 시작되어 상기 웨이퍼(24)를 회전시키면서 감광액이 상기 웨이퍼(24)에 도포되기 시작된다. 이때, 상기 웨이퍼(24)로부터 이탈되는 감광액(가)이 상기 캐치컵(10)에 수용된다.

상기 캐치컵(10)에 수용되는 감광액(나)은 상기 웨이퍼(24)에서 떨어질 때의 회전력에 의해서 상기 캐치컵(10)에서 회전을 하게되며, 상기 캐치컵(10)의 저면에 형성되어 있는 상기 제2 배출구(14)를 통하여 외부로 배출된다. 이때, 상기 도포공정의 진행시 발생되는 가스(라)는 상기 캐치컵(10)의 바닥면으로 약간 올라오도록 설치된 상기 제1 배출구(30)를 통하여 외부로 배출된다.

그러나, 이와 같은 종래 감광액 도포시스템의 스핀부에 의하면 감광액 도포공정시 발생되는 가스(라)를 배출하기 위하여 설치된 상기 제1 배출구(30)를 통하여 웨이퍼에서 이탈되어 상기 캐치컵(10)에 수용되어 상기 제2 배출구(14)로 배출되어야 할 감광액(다)이 상기 제1 배출구(30)로 유입되는 현상이 발생된다. 이와 같은 현상은 상기 제1 배출구(30)의 흡입력을 약화시켜서 감광액 도포공정에서 발생되는 가스를 외부로 원활하게 배출시키지 못하므로써, 상기 웨이퍼의 감광액 도포두께에 영향을 주어 도포두께가 불균일하게 되는 현상을 발생시킨다. 따라서, 최종 검사단계에서 확인되는 도포불량으로 인해서 제조원가의 부담을 가중시키게 된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 웨이퍼에 감광액을 도포하는 공정에서 발생하여 웨이퍼에 도포되는 감광액의 두께에 영향을 주는 가스의 배출을 원활하게 하므로써 웨이퍼에 도포되는 감광액의 두께를 일정하게 유지할 수 있는 감광액 도포시스템의 스핀부를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 감광액 도포시스템의 스핀부를 나타낸 단면도,

도 2는 종래 감광액 도포시스템의 스핀부를 나타낸 평면도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 감광액 도포시스템의 스핀부를 나타낸 단면도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 감광액 도포시스템의 스핀부를 나타낸 사시도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 감광액 도포시스템에서 스핀부의 제1 배출구를 나타낸 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 캐치컵 12 : 받침판

14 : 제2 배출구 16 : 감광액

20 : 모터 22 : 웨이퍼척

30 : 제1 배출구 32 : 유출방지부

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 웨이퍼에 감광액 도포공정이 수행될 때 상기 웨이퍼에서 이탈되는 감광액이 수용되는 캐치컵의 바닥면에 설치되어 상기 캐치컵에 수용되는 감광액을 외부로 배출되도록 하는 제2 배출구와, 상기 캐치컵의 바닥면에 설치되어 상기 웨이퍼에 감광액 도포시 발생되는 기체를 외부로 배출되도록 하는 제1 배출구를 포함하는 감광액 도포시스템의 스핀부에 있어서, 상기 제1 배출구의 상부에 유출방지부를 형성한다.

이와 같은 본 발명에서 상기 유출방지부(32)는 부채꼴형상으로 형성된다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 3에 의거하여 상세히 설명하며, 도 1에 도시된 감광액 도포시스템에서 스핀부의 구성요소와 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감광액 도포시스템의 스핀부는 감광액 도포공정이 수행되는 웨이퍼(24)가 회전운동되므로써 상기 웨이퍼(24)의 표면으로부터 이탈되는 감광액(가)을 수용하기 위하여 돔형으로 형성된 캐치컵(10)과, 상기 웨이퍼(24)가 회전되도록 회전운동을 발생하는 모터(20)와 상기 모터(20)와 연결되고 상기 웨이퍼(24)를 고정하여 회전되도록 하는 웨이퍼척(22)과, 상기 웨이퍼척(22)의 하단에 설치되어 상기 웨이퍼(24)에서 이탈되는 감광액(가)이 상기 캐치컵(10)의 중심쪽으로 몰리지 않도록 하는 받침판(12)과, 상기 캐치컵(10)에 수용된 감광액(나)을 외부로 배출하기 위하여 상기 캐치컵(10)의 저면에 설치된 제2 배출구(14)와, 상기 캐치컵(10)내에서 감광액 도포공정시 발생되는 가스를 외부로 배출시키기 위한 제1 배출구(30)로 구성되어 있다.

또한, 상기 제1 배출구(30)의 상부에는 단면 형상이 U자형인 유출방지부(32)가 형성되어 있다. 이와 같은 유출방지부(32)는 웨이퍼에 감광액을 도포하는 공정에서 웨이퍼(24)의 회전에 의해서 이탈되는 감광액(가)이 상기 캐치컵(10)에 수용되었을 때 상기 제1 배출구(30)로 배출되는 것을 방지한다.

도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이 상기 캐치컵(10)에 수용된 감광액(다)이 상기 제1 배출구(30)로 유입되려고 하면 상기 유입방지부(32)에 의해서 유입되는 것이 방지된다. 이와 같은 유입방지부(30)는 도 5에서 도시한 바와 같이 U자형의 단면으로 형성되어 상기 제1 배출구(30)의 상부에 형성된다.

이와 같은 본 발명을 적용하면, 웨이퍼의 감광액 도포공정에서 외부로 배출되는 감광액이 가스가 배출되도록 설치된 제1 배출구로 유입되지 않도록 하므로써, 제1 배출구의 흡입세기가 균일하게 유지된다. 따라서, 감광액 도포공정에서 발생되는 웨이퍼 표면의 도포불량을 방지함으로써 안정되게 웨이퍼의 감광액 도포공정을 수행할 수 있다.

Claims (2)

1. 웨이퍼에 감광액 도포공정이 수행될 때 상기 웨이퍼에서 이탈되는 감광액이 수용되는 캐치컵(10)의 바닥면에 설치되어 상기 캐치컵(10)에 수용되는 감광액을 외부로 배출되도록 하는 제2 배출구(14)와, 상기 캐치컵(10)의 바닥면에 설치되어 상기 웨이퍼에 감광액 도포시 발생되는 기체를 외부로 배출되도록 하는 제1 배출구(30)를 포함하는 감광액 도포시스템의 스핀부에 있어서, 상기 제1 배출구(30)의 상부에 유출방지부(32)를 형성하여 상기 제2 배출구(14)로 배출되어야 할 감광액이 상기 제1 배출구(30)로 배출되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 감광액 도포시스템의 스핀부.
2. 제 1항에 있어서, 상기 유출방지부(32)는 부채꼴형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 감광액 도포시스템의 스핀부.