KR19980053007A - 웨이퍼 에칭 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼의 에칭장치에 관한 것으로, 웨이퍼를 수평하게 고정할 수 있는 반응조내의 웨이퍼 흡착수단과, 상기 흡착수단 하부 중앙에 연장형성된 회전축 및 상기 회전축을 회전시키고 승하강시키는 회전 및 승하강수단으로 이루어져, 종래의 웨이퍼 위치에 따라 에칭되는 정도가 틀려 도체간의 스페이스간격을 정확하게 조절하기 어려웠던 점을 해결하면서도, 별도의 교반장치를 구비해야할 필요를 없앤 것이다.

Description

웨이퍼 에칭 장치

본 발명은 웨이퍼의 에칭장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼상에 증착된 물질을 습식에칭방법으로 가공하는 에칭장치에 관한 것이다.

일반적으로 에칭은 반도체나 IC칩 등의 제조공정에서 실리콘 등의 웨이퍼상에 증착된 물질을 구성하고자 하는 회로에 맞는 구조로 깍아내는 것을 말하며, 이는 반응액으로 일시에 가공하는 습식법과 원하는 부위별로 두께조절이 가능한 건식법으로 대별된다.

이중 습식법은 간단한 장치로도 용이하게 에칭공정을 수행할 수 있음으로 인해 복잡하지 않은 회로구성에 많이 사용된다.

이러한 습식법에 사용하는 장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 반응액이 담겨있는 반응조(10)와 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 홀더(20)로 이루어지며, 웨이퍼상의 증착물과 반응액과의 반응이 진행되는 동안 발생되는 기체 등이 반응을 저해하는 것을 방지하기 위해 반응액을 교반하여 준다.

이 장치로서 에칭하는 예로서, 실리콘 웨이퍼상에 알루미늄이 증착되어 있다면, 반응액으로 사용하는 것은 인산이나 질산 또는 아세트산을 사용하며, 전형적인 반응액은 인산 80%과 질산 5%, 아세트산 5% 및 증류수 10%로 구성하여 사용한다. 그리고, 반응온도는 35℃-45℃로 유지한다. 이와 같은 반응액에 홀더로 웨이퍼를 흡착하여 담궈주면 증착된 알루미늄이 에칭되게 된다. 몇가지 반응인자에 의존하긴 하지만 통상의 반응속도는 분당 1000-3000Å의 속도로 에칭되기 때문에, 반응시간은 상기 반응속도를 고려하여 결정하면 된다.

그러나, 상기한 습식에칭장치는 웨이퍼가 수직방향으로 반응액에 잠기게 됨으로 인해 상하 반응시간차가 존재하여 상하의 에칭이 불균일하게 되어 증착물간의 공간이 상하 차이가 존재하게 되어, 이 웨이퍼가공이 표면 탄성파 필터를 제조하는 공정이라면 완성된 표면 탄성파 필터의 품질에 많은 영향을 미치게 된다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨이퍼의 에칭공정에서 웨이퍼상의 증착물의 위치에 따른 에칭정도의 편차를 줄일 수 있게 된 웨이퍼 에칭장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 웨이퍼 에칭장치는, 웨이퍼를 수평하게 고정할 수 있는 반응조내의 웨이퍼 흡착수단과, 이 흡착수단 하부중앙에 연장형성된 회전축 및 이 회전축을 회전 및 승하강시키는 회전 및 승하강수단이 구비된 것을 특징으로 하는 것이다.

이러한 구조의 웨이퍼 에칭장치는 웨이퍼 흡착수단으로 웨이퍼를 흡착하여 반응조의 반응액내로 이송한 후, 회전 및 승강수단을 구동하여 웨이퍼를 회전시킴과 동시에 상하 왕복시킴으로 인해 종래의 반응액의 교반이 필요없게 되며, 회전방향을 조절하여 웨이퍼 표면에 적절한 난류를 형성할 수 있게 되어 전체적으로 고르게 에칭될 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 에칭장치의 단면도,

도 2는 종래의 습식에칭장치의 개략적인 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 반응조 12 : 흡착플레이트

14 : 회전축 16 : 회전승강기

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 반응액을 담을 수 있는 용기형상의 반응조(10)와, 이 반응조(10) 중앙에 웨이퍼를 흡착하는 흡착플레이트(12)와, 이 흡착플레이트(12) 이면 중앙에 연장형성된 회전축(14) 및 상기 회전축(14)을 승하강시키면서 회전시키는 회전승강기(16)가 반응조(10)하부에 장치되어 있는 웨이퍼 에칭장치가 도시되어 있다.

상기 흡착플레이트(12)는 반응액 내에서의 회전 및 승하강시 웨이퍼를 단단히 고정할 수 있을 정도로 흡착력이 구비되어야 하고, 상기 회전승강기(16)는 회전하며 승하강할 수 있는 것으로, 통상의 모타와 기어의 조합으로 구성할 수 있다.

이러한 구조의 웨이퍼 에칭장치는 반응조(10)에 반응액을 담고, 흡착 플레이트(12)를 회전시키며 상승시켜 도전체가 증착되고 사진현상된 웨이퍼를 흡착한 후, 흡착 플레이트(14)를 역회전시키며 하강시켜 반응액에 잠기게 한 다음, 시계방향과 반시계방향으로 번갈아가며 회전시키는 동시에 승하강시키면 웨이퍼상의 도전체가 에칭되게 된다.

이때 웨이퍼의 회전과 승하강동작이 반응액에 난류가 형성되어 웨이퍼상의 도전체와 반응액과의 반응에서 형성되는 기체나 부수물에 의해 반응이 방해받는 것을 막을 수 있고, 웨이퍼의 회전중심부와 주변부의 위치에 따른 식각정도의 편차가 발생하지도 않게 된다.

본 발명의 효과는 수평방향으로 웨이퍼를 반응액에 잠기게하고, 웨이퍼상에 난류를 형성하여 식각하게 하므로써, 종래의 웨이퍼 위치에 따라 에칭되는 정도가 틀려 도체간의 스페이스간격을 정확하게 조절하기 어려웠던 점을 해결하면서도, 별도의 교반장치를 구비해야할 필요가 없어지게 되었다는 것이다.

Claims (1)

1. 웨이퍼를 수평하게 고정할 수 있는 반응조내의 웨이퍼 흡착수단과,

   상기 흡착수단 하부 중앙에 연장형성된 회전축 및,

   상기 회전축을 회전시키고 승하강시키는 회전 및 승하강수단으로 이루어진 웨이퍼 에칭장치.