KR20020060353A - 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치 - Google Patents
반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 반도체 제조를 위한 코터(coater) 장비의 어드히젼 유니트에서 발생하는 점착촉진제의 결로(dewfall) 현상을 방지할 수 있도록 하여 감광제 도포불량을 최소화할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 HMDS가 내부에 수용되며 내부에 버블 플레이트(5)가 구비되는 HMDS 탱크(1)와, 상기 HMDS 탱크(1)로부터 발생된 HMDS 가스를 웨이퍼 상면으로 디스펜싱하는 HMDS 디스펜서(6)와, 상기 HMDS 탱크(1)와 HMDS 디스펜서(6) 사이를 연결하는 HMDS 공급라인(3)과, 상기 HMDS 공급라인(3) 상에 설치되는 HMDS 디스펜스 밸브(14)와, 상기 HMDS 디스펜서(6) 하부에 설치되며 웨이퍼가 상면에 로딩되는 열판(7)을 포함하여서 된 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 도포 시스템에 있어서; 상기 HMDS 공급라인(3) 상에 공기 흡입을 위한 공기흡입라인(10) 및 상기 공기흡입라인(10)을 통해 흡입된 공기의 배출을 통해 HMDS 공급라인(3) 상에 잔류하는 HMDS 가스를 배출시키기 위한 진공라인(12)이 각각 설치되고, 상기 HMDS 공급라인(3)과 공기흡입라인(10) 및 진공라인(12)과의 연결부에는 삼방향 밸브(9)(11)가 각각 설치됨을 특징으로 하는 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치가 제공된다.
Description
본 발명은 반도체 제조를 위한 코터 장비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감광제에 앞서 웨이퍼 상면에 코팅되는 감광제 점착촉진제(粘着促進劑)인HMDS(Hexa Methyl Disilazane ; 이하," HMDS" 라고 한다.)의 결로(結露) 현상으로 인한 감광제 도포불량을 최소화할 수 있도록 한 것이다.
일반적으로, 감광제 도포용 코터(Coater)장비는 웨이퍼가 수납된 카세트가 로딩되는 로딩부(loading part ; 미도시), HMDS 가스를 디스펜싱하는 어드히젼 유니트(adhesion unit; 도 1참조), 상기 어드히젼 유니트에 의해 웨이퍼 상면에 도포된 점착촉진제를 굳도록 베이킹 작업을 행하는 열판(7)(heat plate ; 도 1참조), 상기 열판(7)에서 베이킹된 웨이퍼를 식히는 쿨링 유니트(cooling unit ; 미도시), 상기 쿨링 유니트를 거친 웨이퍼에 감광제를 도포하는 도포 유니트(coating unit ; 미도시), 상기 도포 유니트에서 도포된 감광제를 베이킹 하는 열판(미도시), 상기 열판에서 베이킹된 웨이퍼를 언로딩하는 언로딩부(unloading part; 미도시)로 구성된다.
한편, 상기에서 HMDS는 반도체소자 제조시 감광제(photo resist)의 점착촉진제로서 가장 널리 사용되는 물질로서, 감광제와 웨이퍼와의 밀착성을 향상시키기 위해 웨이퍼 표면을 소수화 처리하는데 사용된다.
즉, 종래에는 도 1에 도시한 바와 같이, 어드히젼 유니트를 구성하는 HMDS 탱크(1)에 채워진 HMDS는 휘발되어 HMDS 탱크(1) 상단부에 모이게 되는데, 이 때 가압용 질소공급라인(2)에서 가압용 질소가 공급됨과 더불어 희석용 질소공급라인을 통해 질소가 공급됨에 따라, 휘발된 HMDS는 질소와 함께 HMDS 공급라인(3)을 따라 HMDS 디스펜서(6)로 이동하게 된다.
한편, HMDS 공급라인(3)에 연결된 챔버 내부는 HMDS 가스의 공급에 앞서 이미 진공 상태를 이루고 있게 되며, 바닥의 열판(7)은 130℃ 정도의 온도로 히팅된 상태를 유지하게 된다.
따라서, HMDS 디스펜스 밸브(14)가 오픈되면 HMDS 가스는 진공상태인 챔버와의 압력차 및 가압용 질소의 가압력에 의해 HMDS 공급라인(3)을 따라 이동하여 HMDS 디스펜서(6) 하부의 열판(7)에 로딩된 웨이퍼 표면에 고르게 도포된다.
한편, HMDS 도포 진행시 웨이퍼 상면에 도포되고 남아 챔버 내부에 잔류하는 HMDS 가스는 에어 이젝터(13)의 이젝션 작용에 의해 배출라인(8)을 통해 외부로 배출된다.
요컨대, HMDS는 버블 생성용 질소에 의해 액화기체 상태로 전환되어 HMDS 공급라인(3)을 따라 유동한 후 HMDS 디스펜서(6)(HMDS dispender)를 통해 디스펜싱(dispensing)되어 웨이퍼 상면에 도포된다.
그리고, 웨이퍼 상면에 대한 HMDS 도포가 완료되면 HMDS 디스펜스 밸브(14)가 닫히게 되고, 이와 더불어 가압용 질소는 이후 다시 도포 작업이 재개될 때까지 공급이 중단된다.
그러나, 이와 같은 종래에는 점착촉진제인 HMDS의 도포가 완료되고 나면, 그 다음 도포 작업시까지 HMDS 공급라인(3) 상에 HMDS 가스가 잔류하게 되므로써 HMDS 도포 불량을 야기하는 문제점이 있었다.
즉, 종래에는 HMDS 디스펜스 밸브(14) 전방까지의 HMDS 공급라인(3) 상에 HMDS 가스가 잔류하게 되는데, 상기 HMDS 공급라인(3) 상에 잔류하는 HMDS 가스가 시간이 지남에 따라 서로 뭉쳐 비교적 큰 체적의 액적(液滴)을 이룬 후, 이후 도포작업이 재개될 때 웨이퍼 상면으로 방출되어 HMDS 도포 불량을 야기하였다.
다시 말해, HMDS 공급라인(3) 상에서 뭉쳐진 HMDS는 다음 도포시 웨이퍼 상면에 도포되므로써, 스텝퍼 장비에서의 노광시 노광된 패턴이 떨어져 나가게 되는 노광불량의 원인을 제공할 뿐만 아니라, HMDS 액적 자체가 파티클화되어 감광제 도포불량의 원인을 제공하게 되는 등 많은 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반도체 제조를 위한 코터 장비의 어드히젼 유니트에서 발생하는 점착촉진제의 결로(dewfall) 현상을 방지할 수 있도록 하여 감광제 도포불량을 최소화할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 점착촉진제 도포 시스템 구성도
도 2는 본 발명의 점착촉진제 도포 시스템 구성도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1:HMDS 탱크2:가압용 질소공급라인
3:HMDS 공급라인4:희석용 질소공급라인
5:버플 플레이트6:HMDS 디스펜서
7:열판8:배출라인
9:삼방향 밸브10:공기흡입라인
11:삼방향 밸브12:진공라인
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 HMDS가 내부에 수용되며 내부에 버블 플레이트가 구비되는 HMDS 탱크와, 상기 HMDS 탱크로부터 발생된 HMDS 가스를 웨이퍼 상면으로 디스펜싱하는 HMDS 디스펜서와, 상기 HMDS 탱크와 HMDS 디스펜서 사이를 연결하는 HMDS 공급라인과, 상기 HMDS 공급라인 상에 설치되는 HMDS 디스펜스 밸브와, 상기 HMDS 디스펜서 하부에 설치되며 웨이퍼가 상면에 로딩되는 열판을 포함하여서 된 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 도포 시스템에 있어서; 상기 HMDS 공급라인 상에 공기 흡입을 위한 공기흡입라인 및 상기 공기흡입라인을 통해 흡입된 공기의 배출을 통해 HMDS 공급라인 상에 잔류하는 HMDS 가스를 배출시키기 위한 진공라인이 각각 설치되고, 상기 HMDS 공급라인과 공기흡입라인 및 진공라인과의 연결부에는 삼방향 밸브가 설치됨을 특징으로 하는 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치가 제공된다.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 점착촉진제 도포 시스템 구성도로서, 본 발명은 HMDS가 내부에 수용되며 내부에 버블 플레이트(5)가 구비되는 HMDS 탱크(1)와, 상기 HMDS 탱크(1)로부터 발생된 HMDS 가스를 웨이퍼 상면으로 디스펜싱하는 HMDS 디스펜서(6)와, 상기 HMDS 탱크(1)와 HMDS 디스펜서(6) 사이를 연결하는 HMDS 공급라인(3)과, 상기 HMDS 공급라인(3) 상에 설치되는 HMDS 디스펜스 밸브(14)와, 상기 HMDS 디스펜서(6) 하부에 설치되며 웨이퍼가 상면에 로딩되는 열판(7)을 포함하여서 된 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 도포 시스템에 있어서; 상기 HMDS 공급라인(3) 상에 공기 흡입을 위한 공기흡입라인(10) 및 상기 공기흡입라인(10)을 통해 흡입된 공기의 배출을 통해 HMDS 공급라인(3) 상에 잔류하는 HMDS 가스를 배출시키기 위한 진공라인(12)이 각각 설치되고, 상기 HMDS 공급라인(3)과 공기흡입라인(10) 및 진공라인(12)과의 연결부에는 삼방향 밸브(9)(11)가 각각 설치되어 구성된다.
한편, 공기흡입라인(10) 상에는 공기중의 이물질을 걸러내는 필터(도시는 생략함)가 설치된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.
먼저, HMDS 도포시에는 HMDS 공급라인(3) 상에 연결된 공기흡입라인(10)과진공라인(12)의 각 연결부에 설치된 삼방향 밸브(9)(11)의 작용에 의해 공기흡입라인(10) 및 진공라인(12)이 닫히게 된다.
이와 같이 된 상태에서, 어드히젼 유니트를 구성하는 HMDS 탱크(1)로 질소가 주입되어 버블 플레이트(5)를 통과하게 되면, 휘발된 HMDS는 버블(bubble) 상태가 되어 HMDS 탱크(1) 상단부에 모이게 되고, 이때 가압용 질소공급라인(2)에서 가압용 질소가 공급되면 HMDS 가스는 HMDS 공급라인(3)을 따라 HMDS 디스펜서(6)로 이동하게 된다.
한편, HMDS 공급라인(3)에 연결된 챔버 내부는 HMDS 디스펜서(6)는 HMDS 가스의 공급에 앞서 이미 진공 상태를 이루고 있게 되며, 바닥의 열판(7)은 130℃ 정도의 온도로 히팅된 상태를 유지하고 있으므로, HMDS 디스펜스 밸브(14)가 오픈되면 휘발된 HMDS는 챔버와의 압력차 및 가압용 질소의 가압력에 의해 HMDS 공급라인(3)을 따라 이동하여 HMDS 디스펜서(6)를 통해 디스펜싱되어 상기 HMDS 디스펜서(6) 하부의 열판(7)에 로딩된 웨이퍼 표면에 고르게 도포된다.
한편, HMDS 도포가 완료되면 HMDS 디스펜스 밸브(14)가 닫히게 되고, 가압용 질소는 이후 도포 작업이 재개될 때까지 공급이 중단된다.
이와 같이 HMDS 도포 작업의 중지시, 본 발명의 HMDS 도포 시스템에서는 다음과 같이 HMDS 공급라인(3)상에 잔류하는 HMDS 가스에 대한 퍼지 작용이 이루어지게 된다.
즉, HMDS 도포 작업 중지시, HMDS 공급라인(3)과 공기흡입라인(10)과의 연결부에 설치된 삼방향 밸브(9)의 작용에 의해 공기흡입라인(10)은 개방되고 상기HMDS 공급라인(3)의 공기흡입라인(10) 전방측은 폐쇄되어 HMDS 탱크(1) 내에 잔류하는 HMDS 가스의 삼방향 밸브(9)로의 유입이 방지된다.
이와 더불어, HMDS 공급라인(3)과 진공라인(12)과의 연결부에 설치된 삼방향 밸브(11)는 진공라인(12)을 개방시키게 된다.
이에 따라, 공기흡입라인(10)을 통해 흡입된 공기는 저압측인 진공라인(12)을 따라 배출되며, 이 때 상기 HMDS 공급라인(3) 상에 잔류하고 있던 HMDS은 공기와 함께 진공라인(12)을 따라 배출된다.
따라서, 본 발명은 공기의 배출을 이용한 HMDS 퍼지(purge) 작용에 의해 HMDS 공급라인(3) 상에 HMDS 가스가 잔류하지 못하도록 하므로써, HMDS의 결로(結露) 현상을 방지하여, 이후 진행되는 HMDS 도포 진행시 발생할 수 있는 HMDS 액적 덩어리에 의한 도포 불량 및 파티클 발생을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
이상에서와 같이, 본 발명은 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 도포 시스템의 구조 개선을 통해, 어드히젼 유니트에서 발생하는 점착촉진제의 결로(dewfall) 현상을 방지할 수 있도록 하여 감광제 도포불량을 최소화할 수 있게 된다.
Claims (2)
- HMDS가 내부에 수용되며 내부에 버블 플레이트가 구비되는 HMDS 탱크와, 상기 HMDS 탱크로부터 발생된 HMDS 가스를 웨이퍼 상면으로 디스펜싱하는 HMDS 디스펜서와, 상기 HMDS 탱크와 HMDS 디스펜서 사이를 연결하는 HMDS 공급라인과, 상기 HMDS 공급라인 상에 설치되는 HMDS 디스펜스 밸브와, 상기 HMDS 디스펜서 하부에 설치되며 웨이퍼가 상면에 로딩되는 열판을 포함하여서 된 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 도포 시스템에 있어서;상기 HMDS 공급라인 상에 공기 흡입을 위한 공기흡입라인 및 상기 공기흡입라인을 통해 흡입된 공기의 배출을 통해 HMDS 공급라인 상에 잔류하는 HMDS 가스를 배출시키기 위한 진공라인이 각각 설치되고,상기 HMDS 공급라인과 공기흡입라인 및 진공라인과의 연결부에는 삼방향 밸브가 각각 설치됨을 특징으로 하는 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 공기흡입라인 상에는 공기중의 이물질을 걸러내는 필터가 설치됨을 특징으로 하는 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치.
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| KR1020010001380A KR20020060353A (ko) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치 |
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| KR1020010001380A KR20020060353A (ko) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | 반도체 제조를 위한 코터 장비의 점착촉진제 결로 방지장치 |
Publications (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20050040969A (ko) * | 2003-10-29 | 2005-05-04 | 삼성전자주식회사 | 확산 시스템 |
| KR101492735B1 (ko) * | 2012-12-27 | 2015-02-11 | 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스 | 배선형성장치, 메인터넌스 방법 및 배선형성방법 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101492735B1 (ko) * | 2012-12-27 | 2015-02-11 | 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스 | 배선형성장치, 메인터넌스 방법 및 배선형성방법 |
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