KR20020027360A - 화학기계적연마(ｃｍｐ) 또는 플라즈마처리 후의웨이퍼세정방법 및 시스템 - Google Patents

화학기계적연마(ｃｍｐ) 또는 플라즈마처리 후의웨이퍼세정방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

가공작업 후에 반도체웨이퍼의 표면을 세정하는 방법 및 시스템이 제공된다. 이 시스템은 유체매니폴드(204)와 적어도 하나의 이상의 노즐(208)을 갖는 브러시박스를 포함한다. 노즐(208)은 유연성 도관(304)에 의해 유체매니폴드(204)에 연결된다. 노즐(208)은 액체를 웨이퍼의 표면 위에 공급각과 팬각(θ)으로 분무하도록 구성된다. 공급각은 웨이퍼(202)의 표면과 액체의 분무면 사이에 형성된다. 팬각(θ)과 공급각은 분무액체가 웨이퍼(202)의 표면을 정적으로 도포하도록 구성된다.

Description

화학기계적연마(ＣＭＰ) 또는 플라즈마처리 후의 웨이퍼세정방법 및 시스템{Method and System of Cleaning a Wafer after Chemical Mechanical Polishing or Plasma Processing}
반도체칩의 제조공정에 있어서, 제조작업 후 웨이퍼의 표면에 바람직하지 못한 잔류물이나 유기오염물이 남게 되는 경우에 웨이퍼를 세정할 필요가 있다는 것은 잘 알려져 있다. 이런 가공작업의 예로서 플라즈마에칭(예를 들어, 텅스텐에치백(WEB)) 및 화학기계적연마(CMP)가 있다.
후속의 가공작업에서 웨이퍼의 표면에 원치 않는 잔류재료 및 유기오염물질이 남는다면 금속화물간의 부적절한 상호작용이 야기될 수 있다. 이 경우, 이런 결함으로 인해 웨이퍼상의 소자가 작동불가능하게 될 수도 있다. 작동불가능한 소자가 있는 웨이퍼를 폐기하는데 따른 부당한 비용을 피하기 위해서는 웨이퍼 표면상에 원치 않는 잔류물과 오염물질이 남기게 되는 제조작업 후에도 웨이퍼를 충분하고 효과적으로 세정할 필요가 있다.
도 1은 웨이퍼세정시스템(50)의 개략도를 나타낸다. 이 세정시스템(50)에는통상적으로 적재스테이션(10)이 포함되어 있으며, 여기에 카세트(14)내의 다수의 웨이퍼가 시스템을 통과하면서 세정되도록 삽입될 수 있다. 웨이퍼가 적재스테이션(10)에 삽입되면 웨이퍼(12)는 카세트(14)로부터 인출되어 제1 브러시박스(16a)로 이동되고, 여기에서 웨이퍼(12)는 소정의 화공약품과 물(예를 들어, 탈이온수)로 세척된다. 이 후, 웨이퍼(12)는 제 2브러시박스(16b)로 이동된다. 웨이퍼가 브러시박스(16)에서 세척된 후, 스핀, 린스 및 건조(SRD) 스테이션(20)으로 이동하며, 여기에서 웨이퍼가 약 100∼400rpm의 속도로 회전되면서 웨이퍼 표면에 탈이온수가 분무되고 회전 건조된다. 웨이퍼는 SRD스테이션(20)을 통과한 후, 방출스테이션(22)으로 이동된다.
예를 들어, 웨이퍼(12)가 세정시스템(50)으로 들어가면 상기 웨이퍼(12)는 카세트(14)에 들어가게 되고, 상기 카세트에 있는 동안 물이 분무되어 표면이 적셔지게 된다. 다른 방법으로, 웨이퍼(12)가 제1 브러시박스(16a) 또는 제2 브러시박스(16b)로 들어갈 때 웨이퍼에 물을 분무할 수 있다. 그러나 불행하게도 물분무작업에 있어서, 물이 가해지면 웨이퍼의 다른부분에 앞서 물이 가해진 부분이 불균일하게 되는 경향이 있다. 초기에 분무되어지는 웨이퍼부분은 WEB작업 후에 웨이퍼(12) 상에 있는 화공약품과의 원치 않는 반응을 일으키기 쉽다. 분무작업으로 웨이퍼(12)의 전체 면이 흠뻑 적셔지지만, 웨이퍼면에 공급된 초기의 물방울에 의해 웨이퍼는 얼룩진 면과 얼룩지지 않은 면을 갖게 될 것이다. 또한 물을 분무하는 기술은 얼룩 외에도 웨이퍼의 표면상에 미세한 흠집이 생길 수 있다.
웨이퍼상에 원치 않는 얼룩이나 미세한 흠집은 특히 금속화물 간의 부적절한반응을 야기할 수 있다. 이들 반응은 웨이퍼 상의 소자의 동작능을 파괴시킬 수 있다. 웨이퍼 상에 얼룩이나 미세한 흠집이 있는 것은 통상 폐기하여야 하는데, 결국 전체 제조공정에 상당한 비용이 추가될 것이다. 불행하게도, 웨이퍼 상의 얼룩이나 미세한 흠집은 일반적으로 후속 세정작업 또는 가공작업에서 제거될 수 없다.
웨이퍼표면 상에 원치 않는 얼룩이나 미세한 흠이 형성되거나, 그 외의 원치 않는 화공약품이 도입되는 것을 방지하기 위해서, 제조업자에 따라서는 웨이퍼를 제1 브러시박스(16a)의 스크러버(scrubber)로 이송하기 전에 SRD스테이션을 통해 처리하는 별개의 단계를 이용할 수 있다. 그러나, SRD스테이션은 세정시스템(50)을 구성하는데 상당한 비용이 추가될 특정 용도의 장치가 되어야 할 것이다. 이 것은 SRD스테이션에 상당한 비용이 추가될 뿐만 아니라, 표준 SRD스테이션은 웨이퍼표면을 예비 세정하도록 구성되지 않는다. 표준 SRD스테이션이 구성되지 않는 이유는 웨이퍼가 고속으로 회전하는 동안 SRD스테이션이 물이나 화공약품이 조절되지 않고 웨이퍼표면 위에 분무하기 때문이다. 따라서, 이런 부가의 특정 용도의 SRD스테이션을 이용하면 대부분의 경우 미세한 흠집 및 얼룩이 발생될 것이다. 이에 따라 원치 않는 얼룩이나 미세한 흠집이 형성되는 것을 효과적으로 방지하기 위한 세정기술이 필요하게 되었다.
본 발명은 반도체웨이퍼의 세정에 관한 것으로서, 특히 가공작업 후에 반도체웨이퍼의 표면에 린스액을 보다 안전하게 도포하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 웨이퍼세정시스템의 개략도.
도 2A는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼세정 시스템으로, 웨이퍼가 아직 분무장치 아래를 통과하지 않은 상태를 나타낸 도.
도 2B는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2A의 세정시스템으로, 웨이퍼가 분무장치 아래를 통과하고 있는 상태를 나타낸 도.
도 2C는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2A의 세정시스템으로, 웨이퍼가 분무장치 아래를 지나서 세정브러시 위를 통과하기 시작하는 상태를 나타낸 도.
도 2D는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2A의 세정시스템으로, 웨이퍼가 분무장치를 통과하고, 세정브러시 위에 위치하여 웨이퍼롤러와 당접한 상태를 나타낸 도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 세정시스템의 3차원도로, 웨이퍼가 분무장치 아래를 통과하여 세정브러시 위를 지나기 시작하는 상태를 나타낸 도.
도 4는 도 2 및 도 3의 분무장치를 보다 자세히 나타내는 도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼세정방법의 플로우챠트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200 브러시박스202 웨이퍼
202a 웨이퍼표면204 유체매니폴드
205 분무장치206 세정브러시
207 전송방향208 노즐
210 웨이퍼롤러212 액체의 분무
본 발명은 반도체웨이퍼의 표면에 액체를 보다 안전하게 공급하기 위한 방법 및 시스템을 제공함으로써 상기 요건을 달성하게 된다. 본 발명은 처리, 장치, 시스템, 소자 또는 방법으로서 포함하고 있는 많은 방식에 의해 행해질 수 있다. 이하에 본 발명의 여러 실시예를 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제조작업 후 웨이퍼의 표면을 세정하기 위한 시스템이 제공된다. 이 시스템은 유체매니폴드와 적어도 하나 이상의 노즐을 구비하는 브러시박스를 포함한다. 상기 노즐은 유연성 도관에 의해 유체매니폴드에 연결된다. 노즐은 웨이퍼의 표면 위에 공급각 및 팬각(fan angle)으로 액체를 분무하도록 되어 있다. 공급각은 웨이퍼의 표면과 액체의 분무면과의 사이 각이다. 팬각과 공급각은 분무액체가 웨이퍼의 표면을 정적 방식으로 도포되도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서는 제조작업 후, 웨이퍼의 표면을 세정하는 방법이 제공된다. 이 방법은 웨이퍼가 세정장치 내로 이송하는 단계, 웨이퍼가 세정장치 내로 이송되는 경우 웨이퍼의 표면 위에 액체를 분무하는 단계를 포함한다. 액체 팬(fan)은 공급각으로 공급된다. 공급각은 웨이퍼의 표면과 액체팬 사이에 형성된 각이다. 액체팬은 웨이퍼의 표면 위에 팬각으로 분무되도록 조정된다. 팬각과 공급각은 분무액체가 웨이퍼의 표면을 정적인 방식으로 도포되도록 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 있어서, 웨이퍼분무장치가 제공된다. 웨이퍼분무장치는 액류를 전달하기 위한 매니폴드, 상기 매니폴드에 연결된 유연성 도관 및 노즐을 포함한다. 노즐은 유연성 도관의 말단부에 연결된다. 유연성 도관은 액류를 매니폴드로부터 노즐로 이송하게 한다. 노즐은 웨이퍼의 표면 위에 액류 팬을 분무한다. 액류 팬은 액류를 노즐로부터 받는 공급각, 즉 액류 팬과 웨이퍼의 표면 사이의 공급각으로 공급된다. 노즐은 노즐높이 만큼의 웨이퍼의 표면 위에 위치한다. 노즐높이와 공급각은 유연성 도관에 의해 조정된다.
또 본 발명은 웨이퍼 표면에 정적이고 대칭적인 공급기술로 액체를 공급하는 방법 및 시스템을 제공한다. 그 결과, 웨이퍼가 가공작업을 받는 경우 공급되는 액체는 웨이퍼표면 상의 잔류 화공약품과 원치 않는 반응을 하지 않을 것이다. 본 발명에 의한 방법은 얼룩이 거의 제거될 뿐만 아니라, 세정작업시 웨이퍼표면 상에 형성될 수 있는 다수의 미세한 흠집을 실질적으로 감소시킨다. 특히 본 발명에 의한 방법은 통상의 브러시박스 세정 전에, 분무장치를 사용하여 웨이퍼에 분무함으로써 후플라즈마에칭 및 후CMP세정작업에 유리하다.
본 발명에 의한 분무법은 얼룩 및 미세한 흠집을 방지하는 것 외에도, 소수성 웨이퍼표면을 친수성으로 변화시키는데에도 적합하다. 또한 본 발명에 의한 분무법에 따라 브러시박스 내에서의 브러시세정 전에 필수적인 스핀, 린스 및 건조(SRD)단계가 필요없게 된다. 또 전체 후CMP 및 후WEB 세정공정을 개선한다는 이점이 있다. 본 명세서에 기재된 방법 및 시스템은 폐기해야 할 수 많은 손상된 웨이퍼가 상당히 감소하기 때문에 전체 제조공정에서의 불필요한 비용을 실질적으로 줄일 수 있을 것이다.
이하에 본 발명의 실시예를 설명한다.
화학기계적연마(CMP) 또는 플라즈마처리 후에 반도체웨이퍼의 표면을 안전하게 세정하기 위한 방법 및 시스템이 기개되어 있다. 이하에 본 발명을 자세히 이해할 수 있도록 상세히 기재한다. 그러나 당업자라면 이들 상세한 설명의 일부 또는전부가 없어도 본 발명을 실시할 수 있을 것이라는 것을 알 것이다. 그 외에 본 발명을 불필요하게 불명료하지 않게 하기 위해 공지의 공정작업은 기재하지 않았다.
도 2A는 본 발명의 일 실시예에 따른 분무장치(205)를 사용하는 웨이퍼세정 시스템으로, 웨이퍼가 아직 분무장치(205)를 통과하지 않은 상태를 나타낸다. 웨이퍼는 브러시박스(200)에 들어가기 전에, 화학기계연마(CMP) 또는 플라즈마에칭(예를 들어, 텅스텐에치백) 등의 여러 가지 가공이 된다. 웨이퍼가 웨이퍼롤러(210)에 도달하여 세정브러시(206)로 세척되기 전에 웨이퍼의 표면을 적절히 준비하는 것이 중요하다. 전술한 가공작업시에 웨이퍼 표면에 남아 있을 수 있는 원치 않는 재료나 유기 오염물질로 인해 웨이퍼가 후속 세정작업시에 손상을 입을 수 있다.
원치 않는 잔류물 또는 유기 오염물질을 제거하는 것 외에도, 웨이퍼표면(202a)을 소수성에서 친수성으로 전환시키는 것이 바람직하다. 웨이퍼의 표면 특성을 친수성으로 전환시키면, 물을 공급하더라도 웨이퍼표면(202a) 상에 비이드형성 및 영구적인 얼룩이 발생되지 않게 된다. 도 2에 가공작업 후, 후속의 웨이퍼 세정작업 전에 웨이퍼의 표면을 효과적으로 준비하는 기술이 도시되어 있다.
웨이퍼(202)는 브러시박스(200)에 들어가기 시작하여 세정브러시(206) 쪽의 이송방향으로 이송된다. 브러시박스(200)의 입구근처에 분무장치(205)가 웨이퍼 (202)의 위에 배치된다. 일반적으로, 분무장치(205)는 웨이퍼표면(202a) 상에 액체(212)를 분무하기 위한 것이다. 분무장치(205)에는 유체매니폴드(204), 및 상기 유체매니폴드(204)의 바닥부에 위치하는 분무노즐(208)가 구비된다. 이하에 분무장치(205)의 기계적인 구조에 대해 도 4를 참조하면서 설명한다.
웨이퍼(202)가 전송방향(207)으로 분무장치(205)의 아래로 지나갈 때 분무노즐은 웨이퍼표면(202a)에 액체(212)를 분무하게 된다. 웨이퍼의 전송속도는 약 5mm/초∼10mm/초가 바람직하다. 노즐(208)은 액체를 팬각도(θ)로 분무하도록 배치되는데, 이 팬각도는 각도 개시기준선(θa)을 갖는다. 각도 개시기준선(θa)은 유체매니폴드(204)와 평행하게 정렬되는 것이 바람직하다. 팬각도(θ)는 약 10도∼120도이며, 바람직하게는 약 60도이다.
노즐(208)은 액체(212)가 노즐(208)로부터 나와서 정적이고 대칭적인 방식으로 웨이퍼표면(202a)을 포화시키도록 정렬된다. "정적"이란 액체(212)가 조용하고 거의 튀기지 않고 웨이퍼표면(202a) 위에 분무되는 것을 의미한다. 노즐로부터 나오는 분무속도를 너무 크지 않게 함으로써 거의 튀지 않게 할 수 있다. 양측의 노즐(208)의 복합유속은 약 775ml/분 ± 20ml/분 이하로 제어되는 것이 바람직하다. "대칭적"이란 각도 개시기준선(θa)이 노즐(208)에 대해 실질적으로 동일하며, 팬각(θ)이 노즐에 대해 실질적으로 동일하다는 것을 의미한다. 도 2A는 2개의 노즐(208)을 갖는 유체매니폴드(204)가 구비된 바람직한 실시예를 나타낸다. 그러나 다른 실시예에서는 노즐(208)이 대칭적이고 정적인 방식으로 웨이퍼표면(202a) 위에 액체(212)를 분무할 수 있도록 배치된다면, 보다 많거나 또는 적은 노즐(208)을 유체매니폴드(204)에 배치할 수도 있다.
액체(212)의 화학조성은 전 단계의 가공작업, 웨이퍼표면(202a) 상의 원치 않는 재료 및 분무액체(212)의 소망의 효과를 포함하는 다수의 인자에 따라 결정된다. 예를 들어, 웨이퍼표면 상에서 CMP작업을 실시한 경우, 액체의 적절한 화학조성은 탈이온수가 될 수 있다. 탈이온수는 특히 CMP작업이나 텅스텐에치백(WEB)작업 후에 웨이퍼표면(202a) 상에 특정의 원치 않는 잔류재료를 제거하는데 적합하다.
그 외의 경우에, 액체(212)는 NH4OH:H2O2:탈이온수의 체적비가 약 1:4:20인 표준세정액(SC-1)이 될 수 있다. SC-1은 웨이퍼표면(202a)을 소수성에서 친수성으로 전환하거나, 유기 오염물질을 제거하는데 유용하다. SC-1은 주로 실리콘 표면을 세정하는데 사용된다. 또다른 액체는 잔류물을 제거하고, 표면장력을 낮추고, 습윤성을 증대시키고, 웨이퍼표면을 세정하기 위한 계면활성제이다. 계면활성제는 CMP작업 후에 실리콘표면을 세정하는데 사용된다. 또다른 액체는 H2SO4, H2O2및 탈이온수로 구성되는 "페라니아(perania)"용액이다. 페라니아용액은 유기오염물질을 제거하고 실리콘표면을 세정하는데 사용된다.
도 2B는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2A의 세정시스템으로, 웨이퍼(202)가 분무장치(205)의 아래를 지나가는 상태를 나타낸다. 웨이퍼(202)는 브러시박스 (200)를 통과하여 전송방향(207)으로 이동된다. 웨이퍼(202)가 분무장치(205)의 아래를 통과하기 시작할 때 액체(212)가 분무된다. 노즐(208)은 분리되고, 팬각(θ)이 변경될 수 있다. 이러한 변경은 특히 6인치 웨이퍼, 8인치 웨이퍼 등의 다른 사이즈의 웨이퍼를 사용할 때 웨이퍼(202)의 표면을 완전히 덮는데 필요하다.
도 2C는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2A의 세정시스템으로, 웨이퍼(202)가 분무장치(205)의 아래로 통과하여 세정브러시(206) 위를 지나가기 시작할 때를 나타낸다. 웨이퍼(202)는 브러시박스(200)를 지나 전송방향으로 이동된다.웨이퍼(202)가 분무장치(205)를 실질적으로 통과했을 때에도 액체(212)는 분무된다.
도 2D는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2A의 세정시스템으로, 웨이퍼(202)가 분무장치(205)의 아래를 통과하고 세정브러시(206)의 상부에 위치하여 웨이퍼롤러(210)와 당접할 때를 나타낸다. 이 때 분무장치(205)의 액체분무작업은 실질적으로 완료된다. 도 2의 유체공급기술을 이용하면, 웨이퍼(202)가 웨이퍼롤러(210)에 의해 회전할 때 세정브러시(206)에 의해 세척되도록 적절히 준비된다.
도 2의 설명으로부터 웨이퍼(202)의 바닥면을 세척하기 위한 하나의 세정브러시(206)를 갖는 브러시박스(200)에 대한 설명이 포함되어 있는 것을 알 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는 더 많은 세정브러시(206)를 가질 수 있는데, 예를 들어 하나는 상부면을 세척하기 위한 것이고, 하나는 웨이퍼(202)의 바닥면을 세척하르기 위한 것이다. 여기에서는 예시를 용이하게 하기 위하여 상부브러시를 도시하지 않았다.
세정브러시(206)의 특성에 관하여 말하면, 브러시박스(200)는 매우 부드러운 다공성 PVA브러시 세트를 구비하는 것이 바람직하다. 이에 따라 브러시는 웨이퍼의 섬세한 표면을 손상시키지 않고 세척할 수 있다. 브러시는 다공질이기 때문에 세정시에 웨이퍼표면에 공급될 유체의 도관으로서 기능할 수 있다. 세정작업은 통상 탈이온수뿐만 아니라 화공약품을 사용한다. 웨이퍼세정시스템 및 방법에 대한 보다 많은 정보는 (1) "표준세정 1(SC1)을 이용하여 반도체기판을 세정하는 방법 및 장치"(미국특허출원번호 08/792,093호, 1997년 1월 31일 출원) 및 (2) "브러시에 의한 화학적 전달 방법 및 장치"(미국특허출원번호 08/542,531호, 1995년 10월 13일 출원)에서 참조할 수 있다. 상기 미국특허출원을 여기서 참고로 인용한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 세정시스템의 3차원도로서, 웨이퍼(202)가 분무장치(205)의 아래를 지나서 세정브러시(206)의 위를 지나가기 시작할 때를 나타낸다. 웨이퍼(202)의 위치와 전송방향(207)은 도 2C와 관련하여 전술한 바와 같다. 여기서, 도 3은 유체매니폴드(204), 유연성 도관(304) 및 노즐(208)을 포함하는 분무장치(205)의 기계적 특징을 설명하기 위해 다른 각도에서 나타낸 것이다.
2개의 유연성 도관(304)이 유체매니폴드(204)의 바닥부로부터 실질적으로 수직한 하방으로 연장된다. 유연성 도관(304)의 각 말단부는 노즐(208)에 연결된다. 액체(212)는 유체매니폴드(204)에 공급되어 유연성 도관(304)을 통하여 노즐(208)에 도달한다. 도 2에 관련하여 상기한 바와 같이, 웨이퍼(202)가 유체매니폴드(204)의 아래를 통과할 때 노즐(208)은 웨이퍼표면(202a) 위에 액체를 분무한다.
도 4에 도 2 및 도 3의 분무장치(205)를 보다 상세히 도시한다. 분무장치 (205)는 적어도 유체매니폴드(204), 노즐(208) 및 유연성 도관(304)을 구비한다. 상기 유연성 도관(304)은 유연성 도관(304)에 유연성을 제공하는 링크(304a)를 구비한다. 이러한 유연성으로 인해 웨이퍼표면(202a)에 노즐(208)의 위치를 조정할 수 있다. 유연성 도관(304)을 일단 조정하면 링크(304a)는 이후의 사용시 다시 조정할 때까지 조정된 위치를 유지할 것이다.
노즐의 위치는 적어도 2개의 변수, 즉 노즐높이(402)와 공급각(Φ)에 의해 정해진다. 노즐높이(402)는 액체(212)가 노즐(208)로부터 나오는 위치와 웨이퍼의 표면 사이의 거리이다. 공급각(Φ)은 노즐(208)로부터 분무되는 액체(212)의 팬과 웨이퍼표면 사이에 형성된 각이다. 노즐높이(402)는 유연성 도관(304)에 링크(304a)를 제거하거나 부가함에 따라 조정할 수 있으며, 소정의 고정위치에 유연성 도관(304)을 구부림으로써 조정할 수 있다. 공급각(Φ)은 유연한 도관(304)을 원하는 위치에 구부림으로써 조정할 수 있다.
노즐높이(402)는 약 5mm∼40mm, 바람직하게는 약 20mm로 하는 것이 바람직하다. 공급각(Φ)은 약 2도∼80도, 바람직하게는 약 5도이다. 그러나 설정된 노즐위치에도 불구하고, 액체팬이 정적이고 대칭적으로 웨이퍼표면(202a)에 분무될 수 있도록 노즐을 위치시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼세정방법(500)의 플로우챠트를 나타낸다. 이 방법은 반도체웨이퍼가 브러시박스에 적재되는 단계(502)로 시작한다. 그 후에 단계(504)로 이동하여 웨이퍼가 세정브러시 및 웨이퍼롤러쪽으로 브러시박스 내로 이송됨에 따라 정적이고 대칭적으로 액체가 분무된다. 웨이퍼의 표면 위에 액체를 공급하는 바람직한 실시예는 도 2∼도 4와 관련하여 상기한 바와 같다.
이어서, 단계(506)로 이동하여 웨이퍼(202)에 대한 세정작업이 실시된다. 이 세정작업은, 예를 들어 웨이퍼표면을 세정브러시로 세척하는 것을 포함할 수 있다. 이후, 결정단계(508)로 이동하여 다음 웨이퍼를 세정할 것인가를 결정한다. 다음 웨이퍼가 없으면 공정은 완료된다. 한편 다음 웨이퍼를 세정하여야 한다면단계(502)로 이동하여 다음 웨이퍼를 브러시박스 내에 적재한다. 전술한 사이클은 결정단계(508)에서 다음의 웨이퍼가 없을 때까지 계속된다.
본 발명에 의한 분무장치의 분무기술을 이용하여 웨이퍼에 분무하면, 이후에 물 또는 화공약품과 접촉하여도 더 이상 종래기술에서 설명한 원치 않는 얼룩이나 손상이 생기지 않는다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예의 관점에서 설명하였지만, 당업자라면 전술한 설명과 도면으로부터 다양한 변경, 추가, 치환 및 등가물을 실현할 수 있을 것이라는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명은 본 발명의 진정한 정신과 범위내의 모든 이런 변경, 추가, 치환 및 등가물을 포함하는 것이다.

Claims (25)

  1. 가공작업 후에 웨이퍼의 표면을 세정하는 시스템에 있어서, 브러시박스를 포함하며, 상기 브러시박스는
    유체매니폴드, 및 유연성 도관에 의해 상기 유체매니폴드에 연결되는 노즐을 구비하며, 상기 노즐은 어느 공급각으로 웨이퍼 표면에 액체를 분무하고, 상기 공급각은 웨이퍼의 표면과 액체의 분무면 사이에 형성된 각인 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 노즐은 웨이퍼의 표면 위에 액체를 팬각으로 분무하도록 구성되며, 상기 팬각 및 상기 공급각은 분무액체가 웨이퍼의 표면을 정적인 방식으로 도포하도록 된 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유체매니폴드는 브러시박스 내의 웨이퍼전송로 위에 위치하는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 노즐은 노즐높이만큼 웨이퍼의 표면 위에 위치하며, 상기 노즐높이는 유연성 도관에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  5. 제3항에 있어서, 상기 공급각은 유연성 도관에 의해 조정되는 것을 특징으로하는 세정시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공급각은 약 2도∼80도 사이에서 조정되는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  7. 제2항에 있어서, 상기 팬각은 약 10도∼120도 사이로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  8. 제4항에 있어서, 상기 노즐높이는 약 5mm∼40mm 사이에서 조정되는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  9. 제2항에 있어서, 제2 유연성 도관에 의해 상기 유체매니폴드에 연결되는 제2 노즐을 또한 포함하며, 상기 제2 노즐은 웨이퍼의 표면 위에 제2 공급각으로 액체를 분무하도록 구성되며, 상기 제2 노즐은 웨이퍼의 표면위에 제2 팬각으로 액체를 또한 분무하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 팬각의 제1 각도 개시기준선은 상기 액체매니폴드와 정렬되어 있으며, 상기 제2 팬각의 제2 각도 개시기준선도 상기 액체매니폴드와 정렬되어 있는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 노즐에 의해 인도되는 팬각 및 제2 노즐에 의해 인도되는 제2 팬각을 갖는 분무액체는 웨이퍼의 표면에 대칭적으로 분무되도록 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 세정시스템.
  12. 가공작업 후에 웨이퍼의 표면을 세정하는 방법에 있어서,
    상기 웨이퍼를 세정부에 이송하는 단계와,
    상기 웨이퍼가 세정부로 이송됨에 따라 상기 웨이퍼의 표면과 액체 팬면과의 사이에 형성된 공급각으로 웨이퍼의 표면 위에 액체팬을 분무하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 세정방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 공급각을 약 2도∼80도 사이에서 조정하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 세정방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 웨이퍼의 표면 위에 팬각으로 분무되도록 액체 팬을 조정하는 단계, 및
    상기 분무액체가 상기 웨이퍼의 표면을 도포하도록 상기 팬각 및 상기 공급각을 조정하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 세정방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 팬각은 약 10도∼120도가 되도록 조정되는 것을 특징으로 하는 세정방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 액체는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 용액인 것을 특징으로 하는 세정방법.
    (a) 탈이온수
    (b) NH4OH + H2O2+ 탈이온수
    (c) H2SO4+ H2O2+ 탈이온수
  17. 제12항에 있어서, 상기 웨이퍼는 약 5mm/초∼10mm/초의 전송속도로 전송되는 것을 특징으로 하는 세정방법.
  18. 제12항에 있어서, 상기 웨이퍼는 약 755ml/분∼795ml/분의 유속으로 분무되는 것을 특징으로 하는 세정방법.
  19. 액류를 전달하는 매니폴드,
    상기 매니폴드에 연결된 유연성 도관, 및
    상기 유연성 도관의 말단부에 연결되는 노즐을 포함하며, 상기 유연성 도관은 액류를 상기 매니폴드로부터 상기 노즐로 전달하도록 구성되며, 상기 노즐은 웨이퍼의 표면 위에 액류 팬을 분무하도록 이루어지고, 상기 액류 팬은 노즐로부터 액류를 받는 공급각, 즉 액류 팬과 웨이퍼의 표면 사이의 공급각으로 공급되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 노즐은 노즐높이만큼 웨이퍼의 표면 위에 위치하며, 상기 노즐높이는 상기 유연성 도관에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
  21. 제19항에 있어서, 상기 공급각은 상기 유연성 도관에 의해 조정되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 공급각은 약 2도∼80도의 사이에서 조정되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
  23. 제19항에 있어서, 상기 팬각은 약 10도∼120도로 이루어지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
  24. 제20항에 있어서, 상기 노즐높이는 약 5mm∼40mm의 사이에서 조정되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
  25. 제19항에 있어서, 상기 노즐은 액체가 튀지않고 웨이퍼의 표면 위에 액류 팬을 분무하도록 또한 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼분무장치.
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