KR200158888Y1 - 웨이퍼 에칭장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 웨이퍼의 에칭장치에 관한 것으로, 반응조와 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 홀더 및 교반수단으로 구성된 웨이퍼 에칭장치에 있어서, 상기 반응조에, 상부면에는 상기 웨이퍼가 놓일 수 있는 상부홈(10)과 하부면에는 상기 교반수단이 위치될 수 있는 하부홈(12)이 형성되어 있고, 상기 하부홈(12)의 측벽에는 다수의 관통홈(14)이 형성되어 있으며, 상기 상부홈(10)과 하부홈(12)은 관통홀에 의해 통할 수 있게 된 에칭보조장치가 추가적으로 설치된 것을 특징으로 하여, 웨이퍼가 놓인 위치에 따라 에칭정도가 틀려 제품품질을 저하시키는 현상을 없앨 수 있게 된 것이다.

Description

웨이퍼 에칭장치
본 고안은 웨이퍼의 에칭장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼상에 증착된 물질을 습식에칭방법으로 가공하는 에칭장치에서 에칭효율을 높일 수 있게 된 보조장치가 추가된 웨이퍼 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(20)와 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 홀더(22)로 이루어지며, 웨이퍼상의 증착물과 반응액과의 반응이 진행되는 동안 발생되는 기체 등이 반응을 저해하는 것을 방지하기 위해 반응액을 교반하여 준다.
이때 반응액을 교반하기 위해, 자석으로 된 젓개막대를 반응조에 두어 하부의 전자석으로 상기 젓개막대를 회전시키는 장치가 많이 사용된다.
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 다수의 웨이퍼가 수직방향으로 반응액에 잠겨 식각됨으로 인해 반응액이 고르게 유동되지 않아 웨이퍼가 놓이는 위치에 따라 식각정도에 차이가 발생하게 되므로써, 제품의 품질이 떨어지는 원인이 되어 왔다.
이에 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨이퍼의 에칭공정에서 다수의 웨이퍼가 놓이는 위치에 따른 에칭정도의 편차를 줄일 수 있게 된 웨이퍼 에칭장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 웨이퍼 에칭장치는, 반응조와 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 홀더 및 교반수단으로 구성된 웨이퍼 에칭장치에 있어서, 상기 반응조에, 상부면에는 상기 웨이퍼가 놓일 수 있는 상부홈과 하부면에는 상기 교반수단이 위치될 수 있는 하부홈이 형성되어 있고, 상기 하부홈의 측벽에는 다수의 관통홈이 형성되어 있으며, 상기 상부홈과 하부홈은 관통홀에 의해 통할 수 있게 된 에칭보조장치가 추가적으로 설치된 것을 특징으로 하는 것이다.
이와 같은 구조의 에칭보조장치가 내부에 구비된 에칭장치는 내부의 반응액이 교반수단에 의해 유동될 때, 일정방향으로 유동될 수 있게 되어 상부홈에 수직으로 놓인 다수의 웨이퍼 사이를 고르게 흐르며 전체가 고르게 반응될 수 있게 된다.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 웨이퍼 에칭보조장치의 사시도,
도 2는 종래의 습식에칭장치의 개략적인 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 상부홈 12 : 하부홈
14 : 관통홈 20 : 반응조
22 : 홀더
이하, 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 반응조 내에 설치되는 원통형상의 에칭보조장치가 도시된 사시도로서, 상부에는 웨이퍼가 놓여 고정될 수 있게 된 상부홈(10)과 하부에는 교반수단을 위치시킬 수 있게 된 하부홈(12)이 형성되어 있으며, 상기 하부홈(12)의 측벽에는 다수의 관통홈(14)이 형성되어 있고, 상기 상부홈(10)과 하부홈(12)은 중앙에 구비된 관통홀에 의해 통할 수 있게 된 것이다.
상기 에칭보조장치는 하부홈(12)의 중앙에 교반수단이 놓일 수 있게 반응조 내부 중앙에 설치하여 반응액을 반응조에 채운후, 교반수단을 구동시키면 반응액은 상기 관통홈(14)과 상기 관통홀을 통해 일정방향으로 유동할 수 있게 된다.
따라서 상기한 에칭보조장치가 설치된 에칭장치로서 웨이퍼를 에칭하는 공정은, 반응조에 반응액을 담고, 교반수단을 구동시키면서, 홀더로 도전체가 증착되고 사진현상된 다수의 웨이퍼가 놓인 장착대를 상기 상부홈(10)으로 이동시켜 고정시킨 다음, 소정시간후에 웨이퍼가 놓인 장착대를 반응조밖으로 끄집어내는 과정으로 구성된다.
이와 같은 에칭공정을 거치면서 균일한 반응에 장애가 되는 웨이퍼와 반응액과의 반응에 의해 발생되는 반응기체와 기타 반응물이, 고르게 유동하는 반응액에 의해 신속하게 제거되어 다수의 웨이퍼 전체가 고르게 반응이 이루어져 균일한 식각이 이루어질 수 있게 된다.
본 고안의 효과는 반응조내에 설치된 에칭보조장치로 인해 반응액의 유동을 일정하게 유지할 수 있게 되어, 종래의 다수의 웨이프가 수직으로 놓여 반응이 진행되면서 반응액이 웨이퍼 사이사이를 고르게 지날 수 없어 놓인 위치에 따라 에칭정도가 틀려 제품품질을 저하시키는 현상을 없앨 수 있게 된다는 것이다.

Claims (1)

  1. 반응조와 웨이퍼를 흡착하여 이송하는 홀더 및 교반수단으로 구성된 웨이퍼 에칭장치에 있어서,
    상기 반응조에, 상부면에는 상기 웨이퍼가 놓일 수 있는 상부홈(10)과 하부면에는 상기 교반수단이 위치될 수 있는 하부홈(12)이 형성되어 있고, 상기 하부홈(12)의 측벽에는 다수의 관통홈(14)이 형성되어 있으며, 상기 상부홈(10)과 하부홈(12)은 관통홀에 의해 통할 수 있게 된 에칭보조장치가 추가적으로 설치된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 에칭장치.
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