KR20010020810A

KR20010020810A - 반도체 웨이퍼의 단일방향 에칭 장치

Info

Publication number: KR20010020810A
Application number: KR1020000023936A
Authority: KR
Inventors: 한스 모리츠
Original assignee: 한스 모리츠
Priority date: 1999-05-15
Filing date: 2000-05-04
Publication date: 2001-03-15
Also published as: DE19922498A1; JP2000349064A; MY133070A; EP1054436A2; EP1054436A3; US6443440B1; SG90133A1

Abstract

기저 부재(2)와 리드(3)로 구성되어 있고, 상기 기저 부재(2)는 반도체 웨이퍼(1)보다 작은 중앙 개구(4)를 갖는 판 형태이며, 상기 리드(3)는 기저 부재(2)의 한 면에 있는 중앙 개구(4)를 폐쇄하고 상기 기저 부재(2) 상에 해제 가능하게 고정되어 있는, 반도체 웨이퍼(1)를 에칭 셀 방식에 따라 단일방향으로 에칭하는 장치이다. 상기 반도체 웨이퍼는 2개의 탄성 시일로 구성되어 있는 시일링 장치(5)에 의해 기저 부재(2)에 고정되기 적합하게 되어 있고, 상기 시일링 장치는 2개의 탄성 시일(6, 7)로 구성되고, 상기 탄성 시일은 중앙 개구(4)의 주위에 동심적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되고, 진공 도관(8)은 상기 탄성 시일 사이에서 연장한다. 상기 반도체 웨이퍼의 배면 및 가장자리는, 시일링 장치(5)가 리드(3)와 면하는 기저 부재(2)의 한 면에 배치되고, 상기 시일링 장치(5)와 그 위에 고정되는 반도체 웨이퍼(1)에 걸쳐 맞물리는 리드(3)가 또 다른 하나의 실링 장치(9)의 삽입에 의해 기저 부재에 해제 가능하게 고정되도록 함으로써, 에칭 매체의 침투로부터 보호되는 것을 특징으로 하는 에칭 장치이다.

Description

반도체 웨이퍼의 단일방향 에칭 장치{DEVICE FOR UNILATERAL ETCHING OF A SEMICONDUCTOR WAFER}

본 발명은 기저(base) 부재와 리드(lid)로 구성되어 있고, 상기 기저 부재는 반도체 웨이퍼보다 작은 중앙 개구를 갖는 판 형태이며, 상기 리드는 기저 부재의 한 면에 있는 중앙 개구를 폐쇄하고 상기 기저 부재 상에 해제 가능하게 고정되어 있는, 반도체 웨이퍼를 에칭 셀(etching cell) 방식에 따라 단일방향으로 에칭하는 장치에 관한 것이며, 상기 반도체 웨이퍼는 2개의 탄성 시일(seals)로 구성되어 있는 시일링(sealing) 장치에 의해 기저 부재에 고정되기 적합하게 되어 있고, 상기 탄성 시일은 중앙 개구의 주위에 동심원적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되어 있으며, 진공 도관은 상기 탄성 시일 사이로 연장한다.

전술한 종류의 이미 알려진 장치(DE 197 28 962 A1)에서, 시일링 장치는 리드로부터 멀리 떨어진 기저 부재의 한 면에 배치되어 있다. 따라서 반도체 웨이퍼가 에칭 일괄처리(etching batch)에 투입될 때, 시일링 장치와 인접한 배면 및 가장자리에서 부식제의 영향을 받는다. 상기 부식제의 침투는 바람직하지 못하고 많은 경우 웨이퍼는 추후 가공이 어렵게 된다.

따라서, 본 발명이 기본적으로 다루는 기술적인 문제점은 전술된 내용과 관련된 형식의 장치를 개량하기 위해, 반도체 웨이퍼의 배면 및 가장자리에서 부식제를 신뢰할 수 있을 만큼 제거하는 것이다.

도 1은 반도체 웨이퍼의 단일방향 에칭용 장치의 평면도이고,

도 2는 도 1의 장치의 단면도이며,

도 3은 또 다른 실시예의 도 2와 유사한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 반도체 웨이퍼

2 : 기저 부재

3 : 리드

4 : 중앙 개구

5, 9 : 시일링 장치

6, 7 : 탄성 시일

8, 10 : 진공 도관

12 : 접점 스프링

13 : 덕트

14 : 리드 챔버

15 : 고정 요크

본 발명에 따르면, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 시일링 장치는 리드와 면하는 기저 부재의 한 면에 배치되고, 상기 시일링 장치와 그 위에 고정되는 반도체 웨이퍼(1)에 걸쳐 맞물리는 리드(3)가 또 다른 하나의 실링 장치(9)의 삽입에 의해 기저 부재에 해제 가능하게 고정된다.

본 발명의 장점은 매우 단순한 구조적 단계에 의해 반도체 웨이퍼 한 면상에 있는 시일링 장치 안쪽에 위치한 영역만이 부식제에 노출되는데 있다. 반도체 웨이퍼의 및 가장자리는 부식제로부터 완전히 차단되고, 이런 방법으로서 어떻게든 손상되지 않는다.

본 발명은 여러 가지 변형 및 수정이 가능하다. 본 발명의 적합한 실시예에서 리드는 기저 부재에 대해 회전 가능하게 설치된다. 마찬가지로 또 다른 실시예는 리드가 2개의 탄성 시일로 구성되는 추가 시일링 장치에 의해 기저 부재에 고정되는 것을 특징으로 하며, 상기 탄성 시일은 다른 탄성 시일 주위에 동심적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되고, 또 다른 진공 도관은 상기 탄성 시일 사이에서 연장한다. 이는 반도체 웨이퍼를 삽입하고 제거하는 동안에 조작을 매우 편리하게 해준다. 탄성 시일은 립 실(lip seals)로 구성되는 것이 바람직하다.

기본적으로, 기저 부재는 시일링 장치와 함께 플라스틱으로 일편으로 만들수 있다. 그러나, 장기적인 관점에서 시일링 장치가 기저 부재에 해제 가능하게 고정되도록 구성하는 것이 비용측면에서 더 경제적이다.

또한, 리드가 반도체 웨이퍼에 대하여 고정된 2개의 접점 스프링을 구비하는 통상적인 접점 스프링 장치를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 에칭 전극 장치(etching electrode arrangement)가 기저 부재내에 통합될 수 있다. 리드 챔버로 향하는 하나 이상의 덕트를 구비하는 기저 부재를 장비하는 것이 바람직한데, 이렇게 하면 자유대기와 압력의 평형을 이루어 온도 구배에서 기인하는 손상 등과 같이 에칭 동안 반도체 웨이퍼의 손상을 방지하는 효과를 얻게 된다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하겠다.

도면에서 도시된 장치는 반도체 웨이퍼, 예를 들어 실리콘 웨이퍼를 에칭 셀 방식에 따라 단일방향으로 에칭하는데 유용하다. 첫째, 상기 장치의 기본적인 구조는 판 형태의 기저 부재(2)와 리드(3)로 구성된다. 기저 부재(2)는 반도체 웨이퍼(1)보다 직경이 작은 중앙 개구(4)를 구비한다. 리드(3)는 기저 부재의 한 면에 있는 중앙 개구(4)를 폐쇄하고, 상기 기저 부재(2) 상에 해제 가능하게 고정된다. 반도체 웨이퍼(1)는 시일링 장치(5)에 의해 기저 부재에 고정된다. 상기 시일링 장치는 2개의 탄성 시일(6, 7)로 구성되고, 상기 탄성 시일은 중앙 개구(4)의 주위에 동심적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되고, 상기 탄성 시일 사이에 진공 도관(8)이 연장한다.

두 실시예에서, 시일링 장치(5)는 리드(3)와 면하는 기저 부재(2)의 한 면에 배치되고, 상기 시일링 장치(5)와 그 위에 고정되는 반도체 웨이퍼(1)에 걸쳐 맞물리는 리드(3)가 또 다른 하나의 실링 장치(9)의 삽입에 의해 기저 부재에 해제 가능하게 고정되는 장치이다.

모든 경우 탄성 시일(6, 7)은 립 실로 구성되는 것이 바람직하다. 각각의 경우에서 리드(3)는 반도체 웨이퍼(1)에 대하여 고정된 접점 스프링(12)을 구비하는 통상적인 접점 스프링 장치(11)를 갖는다. 또한, 기저 부재(2)에 리드 챔버(14)로 향하는 2개의 덕트(13)가 제공되며, 상기 리드 챔버는 반도체 웨이퍼(1)와 리드(3) 사이에 형성된다. 유독 가스의 배출 또는 건조 등을 위해 보호 가스가 소기하는 압력의 평형은 상기 덕트(13)에 의해 영향을 받는다.

도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 리드(3)는 다른 시일링 장치(5)와 구조가 같은 추가의 시일링 장치(9)에 의해 기저 부재(2)에 고정된다. 따라서, 추가의 시일링 장치(9)는 또한 립 실 형태인 2개의 실(6, 7)로 구성되며, 상기 탄성 시일은 다른 시일링 장치(5) 주위에 동심적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되고, 또 다른 진공 도관(10)은 상기 탄성 시일 사이에서 연장한다. 2개의 시일링 장치(5, 9)를 구비하는 기저 부재(2)는 일편의 플라스틱으로 만들어진다.

도 3에 도시된 실시예에서, 리드(3)는 회전 가능하고 또 고정 요크(fixing yoke : 15)에 의해 기저 부재(2)에 대하여 압박되도록 기저 부재(2)에 설치되는 반면에, 모서리에 삽입되는 탄성 시일링 링은 추가의 시일링 장치(9)처럼 압축된다. 또한, 이 경우 기저 부재(2)와 시일링 장치(5)는 다른 재료로 만들어진다. 상기 시일링 장치(5)는 스크류 클램프 링(clamp ring)에 의해 기저 부재(2)에 해제 가능하게 고정된다.

본 발명의 반도체 웨이퍼의 단일방향 에칭 장치는 반도체 웨이퍼가 에칭 일괄처리에 투입될 때, 시일링 장치와 인접한 배면 및 가장자리에서 부식제의 침투를 완전히 차단시켜, 반도체 웨이퍼의 배면 및 가장자리의 손상을 막아주는 효과가 있다.

Claims

기저 부재(2)와 리드(3)로 구성되어 있고, 상기 기저 부재(2)는 반도체 웨이퍼(1)보다 작은 중앙 개구(4)를 갖는 판 형태이며, 상기 리드(3)는 기저 부재(2)의 한 면에 있는 중앙 개구(4)를 폐쇄하고, 상기 기저 부재(2) 상에 해제 가능하게 고정되어 있는, 반도체 웨이퍼(1)를 에칭 셀 방식에 따라 단일방향으로 에칭하는 장치로써,

상기 반도체 웨이퍼는 2개의 탄성 시일로 구성되어 있는 시일링 장치(5)에 의해 기저 부재(2)에 고정되기 적합하게 되어 있고, 상기 시일링 장치는 2개의 탄성 시일(6, 7)로 구성되고, 상기 탄성 시일은 중앙 개구(4)의 주위에 동심적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되고, 진공 도관(8)은 상기 탄성 시일 사이에서 연장하며, 상기 반도체 웨이퍼의 배면 및 가장자리는, 시일링 장치(5)가 리드(3)와 면하는 기저 부재(2)의 한 면에 배치되고, 상기 시일링 장치(5)와 그 위에 고정되는 반도체 웨이퍼(1)에 걸쳐 맞물리는 리드(3)가 또 다른 하나의 실링 장치(9)의 삽입에 의해 기저 부재에 해제 가능하게 고정되도록 함으로써, 에칭 매체의 침투로부터 보호되는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.
제1항에 있어서, 상기 리드(3)는 기저 부재(2)에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.
제1항에 있어서, 상기 리드(3)는 2개의 탄성 시일(6, 7)로 구성되는 추가의 시일링 장치(9)에 의해 기저 부재(2)에 고정되고, 상기 탄성 시일은 다른 시일링 장치(5) 주위에 동심적으로 일정 간격을 둔 관계로 배치되고, 또 다른 진공 도관(10)은 상기 탄성 시일 사이에서 연장하는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성 시일(6, 7)은 립 실로 구성되는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시일링 장치(5, 9)는 기저 부재(2)에 해제 가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리드(3)가 반도체 웨이퍼(1)에 대하여 접점 스프링(12)을 구비하는 접점 스프링 장치(11)를 갖는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기저 부재(2)는 리드 챔버(14)로 향하는 하나 이상의 덕트(13)를 구비하는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.