KR200163642Y1 - 웨이퍼 세정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 웨이퍼 세정장치에 관한 것으로, 바닥으로 부터 처리액이 공급되면서 홀러넘치는 처리조와, 양내측면에 서로 대응되는 다 수의 슬릿이 형성되며, 슬릿과 슬릿 사이에 웨이퍼가 각각 적재되되, 소자가 형성된 면의 반대면인 웨이퍼 후면이 일방향으로 향하도륵 적재된 웨이퍼운반통과, 일측에서 타측으로 갈수록 비스듬히 기울어지며. 표면에 다 수의 분사홀이 형성된 흐름조절판이 구비되며, 경사진 흐름조절판 상에 상에 웨이퍼운반통을 안착시킴에 따라 웨이퍼가 일방향으로 쏠리어 웨이퍼 후면(後面)이 슬릿에 접촉되고, 웨이퍼 전면이 접촉되지 않는 것이 특징이다.

Description

웨이퍼 세정장치

제1a도 내지 제1c도는 종래의 웨이퍼 세정장치를 설명하기 위해 도시된 도면으로, 제1a도는 종래의 웨이퍼 세정장치의 측단면도이고, 제1b도는 제1a도의 A부분의 부분확대도이고, 제1c도는 종래의 웨이퍼 세정장치의 정단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하겠다.

종래의 일반적인 웨이퍼 세정장치는 제1a도 내지 제1c도를 참조하면, 바닥으로 부터 처리액이 공급되어 흘러넘치는 처리조(10)와, 처리조(10) 내에 디핑되며, 다 수의 웨이퍼가 적재된 웨이퍼운반통(11)으로 구성된다.

이때, 웨이퍼운반통은 양내측면에 각각 대응되도록 다 수의 슬릿(slit)(12)이 형성되고, 웨이퍼운반통의 정면과 첫번째 웨이퍼(#1)의 소자기 형성된 면의 일정부분이 접촉되면서 웨이퍼(#1)를 고정시키는 프론트판(13)(front plate)으로 구성된다.

이때, 웨이퍼운반통은 보통 25 매(#1 ∼ #25)의 웨이퍼가 각각의 슬릿(12)과 슬릿(12')사이에 적재된다.

종래의 웨이퍼 세정장치를 이용하여 웨이퍼가 세정되는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

제1b도 내지 제1c도를 참조하면, 처리조(10) 바닥으로 부터 처리액을 공급시키어 처리조(10) 내부를 일정수위 이상 채운다.

그리고 웨이퍼운반통(11)의 슬릿과 슬릿 사이에 각각의 웨이퍼(#1 ∼ #25)를 적재시킨 후, 웨이퍼운반통(11)을 처리조(10) 내에 안착시킨다.

이때, 처리조(10) 내부에 일정수위 이상 채워진 처리액은 흘러넘치어 처리조(10) 하단에 설치된 배기라인(도면에 도시되지 않음)을 통해 배기되며, 배기된 처리액은 필터링되어 처리조(1O) 내로 재순환되며, 처리액은 웨이퍼와 웨이퍼 사이로 흐르면서 웨이퍼 전면(全面)을 세정한다.

그리고 웨이퍼운반통의 재질로는 테프론이 사용된다.

그러나 웨이퍼 세정공정 중 종래외 웨이퍼 세정장치인 웨이퍼운반통은 각각의 슬릿과 슬릿 사이에 웨이퍼가 적재될 시, 제1b도를 참조하면, 웨이퍼가 S 방향 또는 T 방향으로 무질서하게 쏠리게 되며, 만약 웨이퍼 전면(前面 : 반도체소자가 형성된 면)(W)이 슬릿(12')에 접촉되게 되면, 웨이퍼운반통에 묻어있는 이물이 웨이퍼 전면(前面)으로 옮겨져서 파티클(particle)의 원인이 되는 경우가 발생된다.

따라서 종래의 웨이퍼 세정장치에서는 웨이퍼 오염에 따른 반도체 제품의 수율 저하가 유발된다.

또한, 웨이퍼운반통이 테프론 재질로 형성됨에 따라 장시간 화학약품인 처리액 등에 디핑될 시에 침식등에 의해 2차적인 오염을 초래한다.

본 고안은 이와같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 웨이퍼운반통의 슬릿에 웨이퍼 전면(前面)이 접촉됨에 따라 웨이퍼 전면에 이물이 옮겨지는 것을 방지하는 웨이퍼 세정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

웨이퍼에 처리액을 균일하게 공급시키어 세정력을 향상시키는 웨이퍼 세정장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기와 같은 목적들을 달성하고자, 본 고안의 웨이퍼 세정장치는 웨이퍼 세정장치에 관한 것으로, 바닥으로 부터 처리액이 공급되면서 흘러넘치는 처리조와, 양내측면에 서로 대응되는 다 수의 슬릿이 형성되며, 슬릿과 슬릿 사이에 웨이퍼가 각각 적재되되, 소자가 형성된 면의 반대면인 웨이퍼 후면이 일방향으로 향하도록 적재된 웨이퍼운반통과, 일측에서 타측으로 갈수록 비스듬히 기울어지며, 표면에 다 수의 분사홀이 형성된 흐름조절판이 구비되며, 경사진 흐름조절판 상에 상에 웨이퍼운반통을 안착시킴에 따라 웨이퍼가 일방향으로 쏠리어 웨이퍼 후면(後面)이 슬릿에 접촉되고, 웨이퍼 전면이 접촉되지 않는 것이 특징이다.

제1a도 내지 제1c도는 종래의 웨이퍼 세정장치를 설명하기 위해 도시된 도면으로,

제1a도는 종래의 웨이퍼 세정장치의 측단면도이고,

제1b도는 제1a도의 A부분의 부분확대도이고,

제1c도는 종래의 웨이퍼 세정장치의 정단면도이다.

그리고 제2a도 내지 제2d도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치를 설명하기 위해 도시된 도면으로,

제2a도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치의 개략적인 도면이고,

제2b도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치의 측단면도이고,

제2c도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치의 정단면도이고,

제2d도는 본 고안인 흐름조절판의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 20 : 처리조 11, 21 : 웨이퍼운반통

12, 22 : 슬릿 13, 23 : 프론트판

25 : 처리액공급라인 26 : 배기라인

28 : 흐름조절판 28-1 : 분사홀

제2도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치를 설명하기 위한 도면으로, 제2a도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치의 개략적인 도면이고, 제2b도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치의 측단면도이고, 제2c도는 본 고안의 웨이퍼 세정장치의 정단면도이고, 제2c도는 본 고안인 흐름조절판의 평면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 설명하겠다.

본 고안의 웨이퍼 세정장치는 제2a도 내지 제2d도를 참조하면, 바닥으로부터 처리액이 공급되면서 흘러넘치는 처리조(20)와, 처리조(20) 내에 디핑되며, 양내측면에 서로 대응되는 다 수의 슬릿(22)이 형성되어 슬릿과 슬릿 사이에 웨이퍼가 적재되는 웨이퍼운반통(21)과, 상면에 웨이퍼운반통(21)이 안착되고, 표면에 형성된 다 수의 분사홀(28-1)을 통하여 처리액이 유출되며, 일측에서 타측으로 갈수록 비스듬히 기울어진 흐름조절판(28)으로 구성된다.

웨이퍼운반통(21)에는 다 수의 웨이퍼가 웨이퍼 후면(소자가 형성된 면의 반대면)이 일정방향으로 향하도록 적재되며. 제2b도를 참조하면, 흐름조절판(28) 상에 안착된 웨이퍼운반통(21)읜 흐름조절판(28)에 형성된 경사로 인하여 한쪽으로 비스듬히 기울어진다.

이때, 웨이퍼 후면이 향한 방향과 흐름조절판(28) 측면에 형성된 경사중, 경사가 낮은 방향을 동일하게 한다.

즉, 웨이퍼 후면(소자가 형성된 부위의 반대편 면)이 T'방향으로 향하도록한다.

따라서 웨이퍼운반통(21)의 슬릿(22)에 접촉되는 부분은 웨이퍼 후면이 되며, 소자가 형성된 웨이퍼 전면은 슬릿(22')과 접촉되지 않도록 한다.

그리고 분사홀(28-1)이 형성된 흐름조절판(28) 표면을 상방향으로 볼록한 형상으로 하며, 웨이퍼운반통(21)의 하부는 개방되어 있다.

따라서 처리액이 공급된 처리조(20) 내에서 흐름조절판(28) 상면에 웨이퍼운반통(21)을 안착시킬 시, 슬릿(22)과 슬릿(22') 사이에 적재된 웨이퍼(#1 ∼ #25)가 상방향으로 뜬다.

그에 따라 웨이퍼 전면(소자가 형성된 또는 형성될 면)이 슬릿과 접촉되 것을 방지한다.

이와같은 구성을 갖는 본 고안의 웨이퍼 세정장치를 통하여 웨이퍼가 세정되는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

제2a도 내지 제2d도를 참조하면, 웨이퍼운반통(21)의 슬릿(21)과 슬렷(21') 사이에 각각의 웨이퍼(#1 ∼ #25)를 적재시킨다.

그리고 바닥에 설치된 처리액공급라인(도면에 도시되지 않음) 및 흐름조절판(28) 표면에 형성된 분사홀(28-1)을 통하여 처리액을 처리조(20) 내부에 공급시키어 일정수위 이상 채운다.

처리액으로는 초순수나 초순수와 일정비율 혼합된 불산 또는 과산화수소 또는 수산화나트륨 등이 사용된다.

이때, 흐름조절판(28)은 트랩형상의 석영재질로 이루어짐에 따라, 처리액인 화학약품이 다량 첨가되어 장시간 세정공정이 진행되는 동안 이러한 화학약품에 침식당할 우려가 없다.

제2a도를 참조하면, 처리액은 처리액공급라인(25)으로 부터 공급되어 유량계를 거쳐서 흐름조절판(28)에 형성된 분사홀(28-1)로 유출되어 처리조(20)내부에 일정 수위 이상 채워진 후, 흘러넘치어 처리조(20) 하단에 설치된 배기라인(26)을 통해 배기되며, 배기된 처리액은 필터링되어 처리조(20) 내로 재순환되어 웨이퍼와 웨이퍼 사이로 흐르면서 웨이퍼 전면 (全面)을 세정한다.

이어서 웨이퍼운반통(21)을 처리조(20) 내에 디핑시키면서 흐름조절판(28) 상에 안착시키며, 경사진 흐름조절판(28)에 안착된 웨이퍼운반통(21)의 측면에 경사가 형성되어 웨이퍼가 일방향(T')으로 쏠리게 된다.

즉, 경사진 웨이퍼운반통(21)은 웨이퍼 후면(소자가 형성된 부위의 반대편 면)이 A 방향으로 향하도록 한다.

그리고 제2d도를 참조하면, 분사홀(28-1)이 형성된 흐름조절판(28) 표면은 볼록한 형상으로 형성되어 웨이퍼운반통(21)에 안착시킬 시, 하부가 개방된 웨이퍼운반통(21) 내에 다 수 적재된 웨이퍼가 허공으로 뜬다.

따라서 제2b도를 참조하면, 웨이퍼운반통(21)의 슬릿(22')에 접촉되는 부분은 웨이퍼 후면이 되도록 한다.

이어서 분사홀(28-1)을 통해 유출된 처리액이 웨이퍼와 웨이퍼 사이로 공급되면서 웨이퍼 세정이 진행된다.

본 고안의 웨이퍼 세정장치에서는 측면에 경사가 형성된 흐름조절판을 처리조 하부에 설치한 후, 흐름조절판 상에 웨이퍼운반통에 안착시키어 웨이퍼운반통에 적재된 웨이퍼를 일방향으로 쏠리게 함으로써 웨이퍼운반통의 슬릿에 웨이퍼 전면(소자가 형성된 면)이 닿지 않도록 한다.

즉, 경사가 형성된 흐름조절판에서 경사가 낮은 방향을 웨이퍼 후면(소자가 형성된 부분의 반대면)이 향한 방향과 동일하도록 한다.

따라서, 웨이퍼 세정공정 시, 웨이퍼운반통의 일부위(슬릿 또는 프론트판)와 웨이퍼와의 접촉됨으로 인하여 슬릿에 묻어있는 오염이 웨이퍼에 전해지는 것을 방지한다.

또한, 웨이퍼운반통을 석영재질로 형성함으로써 장시간 화학약품인 처리액 등에 디핑될 시에 2차적인 오염을 막을 수 있다.

본 고안은 처리액(Chemical)이 담긴 처리조(bath) 내에 웨이퍼가 적재된 웨이퍼운반통(wafer carrier)을 디핑시키어 웨이퍼를 세정시키는 웨이퍼 세정장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼운반통에 웨이퍼의 소자가 형성된 면에 접촉됨에 따라 발생되는 오염을 방지하기에 적당한 웨이퍼 세정장치에 관한 것이다.

반도체 웨이퍼는 해당공정이 완료된 후, 일반적으로 세정공정을 거치는데, 이때 세정공정을 진행시키기 위하여서는 각각의 웨이퍼를 웨이퍼운반통에 보관하여서 한꺼번에 여러장의 웨이퍼를 웨이퍼 세정장치인 처리조로 이송시킨다.

이때, 처리조는 처리액(세정액)이 하부로 부터 공급되어 흘러넘치면서 순환되도록 설치되며, 웨이퍼운반통에 적재된 웨이퍼는 디핑처리된다.

Claims (5)

1. 바닥으로 부터 처리액이 공급되면서 흘러넘치는 처리조와, 앙내측면에 서로 대응되는 다 수의 슬릿이 형성되며, 상기 슬릿과 슬릿 사이에 웨이퍼가 각각 적재되되, 소자가 형성된 면의 반대면인 웨이퍼 후면이 일방향으로 향하도록 적재된 웨이퍼운반통이 구비되어져서, 상기 처리조 내에 상기 웨이퍼운반통이 디핑됨에 따라 웨이퍼 사이사이로 상기 처리액이 공급되면서 웨이퍼가 세정되는 웨이퍼 세정장치에 있어서, 상기 처리조 바닥면과 상기 웨이퍼운반통 사이에는 일측에서 타측으로 비스듬히 기울어지며, 표면에 처리액이 분사되는 다 수의 분사홀이 형성된 흐름조절판이 구비되어져서, 상기 경사진 흐름조절판 상에 상기 웨이퍼운반통을 안착시킴에 따라 웨이퍼가 일방향으로 쏠리어 상기 웨이퍼 후면이 상기 슬릿에 접촉된 것이 특징인 웨이퍼 세정장치.
2. 상기 경사가 형성된 흐름조절판은 경사가 낮은 방향을 웨이퍼 후면이 향한 방향과 동일하도록 한 것이 특징인 웨이퍼 세정장치.
3. 상기 흐름조절판의 표면을 볼록형상으로 형성한 것이 특징인 웨이퍼 세정장치.
4. 청구항 2에 있어서,상기 흐름조절판을 상기 처리조 하부에 설치한 것이 특징인 웨이퍼 세정장치.
5. 청구항 2에 있어서, 상기 흐름조절판을 석영재질로 형성한 것이 특징인 웨이퍼 세정장치.