KR20020075055A - Apparatus for wafer cleaning and method for the same - Google Patents

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김혁기
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Abstract

PURPOSE: A wafer cleaning apparatus and a wafer cleaning method are provided to be capable of cleaning simultaneously surface and side portions of a wafer. CONSTITUTION: A rotation axis(20) has a planarized plane for attaching a wafer(W). A first cleaner supply part(22) supplies a cleaning solution to the surface of the wafer(W). A first brush(24) is located spaced apart from the surface of the wafer(W). A second cleaner supply part(30) supplies the cleaning solution into the side of the wafer. A second brush(26) is located spaced apart from the side of the wafer(W). The first and second brushes(24,26) are connected to an operating unit.

Description

웨이퍼의 세정 장치 및 세정 방법.{Apparatus for wafer cleaning and method for the same}{Apparatus for wafer cleaning and method for the same}

본 발명은 웨이퍼의 세정 장치 및 세정 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 브러쉬를 사용하여 웨이퍼를 세정하는 세정 장치 및 세정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer cleaning apparatus and a cleaning method. More particularly, the present invention relates to a cleaning apparatus and a cleaning method for cleaning a wafer using a brush.

일반적으로 반도체 소자 또는 반도체 칩 등을 제조하기 위해서는 일반적으로 실리콘으로 형성되는 웨이퍼를 반도체 장비를 이용하여 처리한다. 이러한 웨이퍼는 통상적으로 리소그래피, 화학 또는 물리적 증착 및 플라즈마 에칭 등과 같은 일련의 반도체소자 제조공정을 거친다.In general, in order to manufacture a semiconductor device or a semiconductor chip, a wafer formed of silicon is generally processed using semiconductor equipment. Such wafers typically undergo a series of semiconductor device fabrication processes such as lithography, chemical or physical vapor deposition, and plasma etching.

상기 반도체소자 제조 공정이 진행되는 동안에, 웨이퍼의 표면에는 화합물 또는 분진 등과 같은 이물질이 잔재하게 되는데, 반도체 소자의 품질을 향상시키기 위해서는 세정 공정을 통해 웨이퍼 표면에 잔재하는 이물질을 완전히 제거하여야한다. 상기 웨이퍼의 표면을 손상하지 않고 상기 웨이퍼상의 이물질을 완전히 세정하기 위한 다양한 세정 방법 및 세정 장치들이 도입되고 있다. 상기 웨이퍼의 세정은 건식 세정 또는 습식 세정에 의해 주로 이루어지는데, 최근에는 세정액 및 브러쉬를 도입한 스핀 스크러버 방식의 물리적인 파티클 제거를 수행하여 웨이퍼의 세정을 극대화하고 있다.During the semiconductor device manufacturing process, foreign substances such as compounds or dust remain on the surface of the wafer. In order to improve the quality of the semiconductor device, foreign substances remaining on the surface of the wafer must be completely removed through a cleaning process. Various cleaning methods and cleaning apparatuses are introduced for completely cleaning the foreign matter on the wafer without damaging the surface of the wafer. The cleaning of the wafer is mainly performed by dry cleaning or wet cleaning. Recently, the cleaning of the wafer is maximized by performing physical scrubbing of the spin scrubber method using a cleaning liquid and a brush.

도 1은 종래의 세정 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 도 1의 세정 장치는 스핀 스크러버 방식에 의한 세정 장치를 설명한다.1 is a configuration diagram for explaining a conventional cleaning device. The washing | cleaning apparatus of FIG. 1 demonstrates the washing | cleaning apparatus by a spin scrubber system.

도 1를 참조하면, 상부에 웨이퍼(W)가 흡착되는 평탄면이 구비되고, 상기 평탄면의 중심을 축으로 회전을 수행하는 회전척(10)이 구비된다. 상기 웨이퍼(W)의 상부로 세정액을 분사하는 세정액 공급부(12)가 구비된다. 상기 웨이퍼(W)의 상부면과 근접하도록 브러쉬(14)가 구비된다. 상기 브러쉬(14)는 상기 웨이퍼(W)의 가장자리에서 중심으로 좌우 구동을 수행하여, 상기 회전하는 웨이퍼(W)에 대해 사선 방향으로 운동하게 된다. 따라서 상기 웨이퍼 상에 세정액을 공급하면서 상기 회전척을 회전하여 상기 웨이퍼의 표면에 수막을 형성하고, 상기 웨이퍼의 표면으로 브러쉬를 도입하여 상기 브러쉬로 상기 형성된 수막을 쓸어내림으로서 상기 웨이퍼의 표면을 세정한다. 그러므로 상기 브러쉬(14)가 상기 웨이퍼(W)상에 직접적으로 접촉하지 않아서 웨이퍼(W) 표면의 손상없이 효과적으로 세정이 이루어진다.Referring to FIG. 1, a flat surface on which the wafer W is adsorbed is provided on an upper portion thereof, and a rotary chuck 10 is provided to rotate about an axis of the flat surface. The cleaning liquid supply part 12 which sprays the cleaning liquid to the upper portion of the wafer W is provided. Brush 14 is provided to be close to the upper surface of the wafer (W). The brush 14 drives left and right from the edge of the wafer W to the center, and moves in an oblique direction with respect to the rotating wafer W. Accordingly, the rotary chuck is rotated while supplying a cleaning liquid onto the wafer to form a water film on the surface of the wafer, and a brush is introduced to the surface of the wafer to clean the surface of the wafer by sweeping the formed water film with the brush. do. Therefore, the brush 14 does not directly contact the wafer W so that the cleaning is effectively performed without damaging the surface of the wafer W.

상기 스핀 스크러버 방식을 사용하는 세정 장치의 일 예가 하마다 등 (hamada, et al.)에게 허여된 미 합중국 특허 제5,685,039호와, 오타니 등(ohtani, et al.)에게 허여된 미 합중국 특허 제6,151,744 호에 개시되어 있다.One example of a cleaning apparatus using the spin scrubber method is U.S. Patent No. 5,685,039 to Hamada et al. And U.S. Patent No. 6,151,744 to Otani et al. Is disclosed.

그러나 상기 방법을 사용하여 웨이퍼의 세정을 수행하였을 때는 웨이퍼의 표면은 효과적으로 세정할 수 있으나, 웨이퍼의 측면은 세정이 수행되지 않는 문제점이 있다. 최근에는 반도체 장치가 고집적화됨에 따라, 상기 웨이퍼 측면의 오염에 의해서도 심각한 공정 불량을 유발시켜 수율 저하를 가져오게 된다.However, when the wafer is cleaned using the above method, the surface of the wafer may be effectively cleaned, but the side of the wafer may not be cleaned. In recent years, as semiconductor devices have become highly integrated, contamination of the wafer side causes severe process defects, resulting in lowered yields.

따라서 본 발명의 제1 목적은 웨이퍼의 표면 및 측면을 동시에 세정하는 웨이퍼 세정 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, a first object of the present invention is to provide a wafer cleaning apparatus for simultaneously cleaning the surface and side surfaces of the wafer.

본 발명의 제2 목적은 웨이퍼의 표면 및 측면을 동시에 세정하는 웨이퍼 세정 방법을 제공하는데 있다.It is a second object of the present invention to provide a wafer cleaning method for simultaneously cleaning the surface and side surfaces of a wafer.

도 1은 종래의 세정 장치를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a configuration diagram for explaining a conventional cleaning device.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치를 설명하기 위한 구성도이다.2 is a block diagram illustrating a cleaning device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치를 설명하기 위한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a cleaning device according to an embodiment of the present invention.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치에서 제2 브러쉬와 제2 세정액 공급부를 설명하기 위한 확대도이다.4A to 4C are enlarged views illustrating the second brush and the second cleaning liquid supply unit in the cleaning device according to the embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 방법을 설명하기 위한 공정도이다.5 is a flowchart illustrating a cleaning method according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

20 : 회전척 22 : 제1 세정액 공급부20: rotary chuck 22: first cleaning liquid supply unit

24 : 제1 브러쉬 26 : 제2 브러쉬24: first brush 26: second brush

30 : 제2 세정액 공급부 W : 웨이퍼30: second cleaning liquid supply portion W: wafer

상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부에 웨이퍼가 흡착되는 평탄면이 구비되고, 상기 평탄면의 중심을 축으로 회전하는 회전척이 구비된다. 상기 웨이퍼의 표면으로 세정액을 공급하는 제1 세정액 공급부가 구비된다. 상기 웨이퍼의 표면으로부터 이격되어 제1 브러쉬가 설치된다. 상기 웨이퍼의 측면으로 세정액을 공급하는 제2 세정액 공급부가 구비된다. 상기 웨이퍼의 측면으로부터 소정 간격으로 이격되어 제2 브러쉬가 설치되는 웨이퍼 세정 장치를 제공한다.The present invention for achieving the first object is provided with a flat surface on which the wafer is adsorbed, the rotary chuck is rotated about the center of the flat surface. A first cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid to the surface of the wafer is provided. A first brush is installed spaced apart from the surface of the wafer. A second cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid to the side of the wafer is provided. Provided is a wafer cleaning apparatus spaced apart from the side surface of the wafer at predetermined intervals and provided with a second brush.

상기 제2 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 웨이퍼가 흡착된 회전척을 회전하는 단계와 상기 웨이퍼의 표면 및 측면에서 이격되도록 각각 제1 내지 제2 브러쉬를 도입하고, 상기 웨이퍼의 표면 및 측면부로 세정액을 분사하여, 상기 웨이퍼의 표면 및 측면을 동시에 세정하는 단계를 수행하는 웨이퍼 세정 방법을 제공한다.The present invention for achieving the second object, the step of rotating the rotary chuck adsorbed on the wafer and introducing the first to the second brush so as to be spaced apart from the surface and the side of the wafer, respectively, The present invention provides a method of cleaning a wafer, by spraying a cleaning liquid to clean the surface and side surfaces of the wafer at the same time.

상기 제2 세정액 공급부에서 세정액을 웨이퍼의 측면부에 제공하고, 상기 웨이퍼 측면부에 제2 브러쉬를 도입함으로서, 웨이퍼의 표면뿐 아니라 웨이터의 측면도 동시에 세정할 수 있다. 따라서 상기 웨이퍼 측면의 오염에 의한 공정 불량 을 감소시킬 수 있다.By providing the cleaning liquid to the side surface of the wafer in the second cleaning liquid supply unit and introducing a second brush into the side surface of the wafer, it is possible to simultaneously clean not only the surface of the wafer but also the side of the waiter. Therefore, process defects due to contamination of the wafer side can be reduced.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 세정 장치를 설명하기 위한 구성도이다. 도 3은 도 2에 도시한 웨이퍼 세정 장치의 평면도이다.2 is a block diagram illustrating a wafer cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is a plan view of the wafer cleaning apparatus shown in FIG. 2.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 상부에 웨이퍼(W)가 흡착되는 평탄면이 구비되고, 상기 평탄면의 중심을 축으로 회전을 수행하는 회전척(20)이 구비된다. 상기 웨이퍼(W)가 흡착되는 면은 상기 웨이퍼(W)의 지름보다 작은 원의 형태를 갖는다. 도 3에 도시된 웨이퍼(W)는 원형으로 형성되고, 소정 부위에 표시부가 있는낫치(notch)형 웨이퍼임을 알려둔다.2 to 3, a flat surface on which the wafer W is adsorbed is provided at an upper portion thereof, and a rotary chuck 20 is provided to perform rotation about an axis of the flat surface. The surface on which the wafer W is adsorbed has a circular shape smaller than the diameter of the wafer W. Note that the wafer W shown in FIG. 3 is formed in a circular shape and is a notch-type wafer having a display portion at a predetermined portion.

상기 웨이퍼(W)의 상부면과 이격되도록 제1 브러쉬(24)가 설치된다. 상기 제1 브러쉬(24)는 상기 웨이퍼(W)의 가장자리에서 중심으로 좌우 수평 구동을 수행하고, 동시에 상기 제1 브러쉬(24)의 중심을 축으로 회전하도록 제1 구동부(25)가 연결된다. 따라서 상기 제1 브러쉬(24)는 상기 회전하는 웨이퍼에 대해 사선 방향으로 운동하게 되어, 웨이퍼(W) 상부면 전체에 걸쳐 상기 제1 브러쉬(24)가 도입된다. 또한 상기 제1 브러쉬(24)의 회전에 의해 상기 웨이퍼(W)표면에서 탈착된 오염물이 상기 제1 브러쉬(24)로 재부착하는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 브러쉬(24)는 상기 웨이퍼(W)의 상부면과 접촉하지 않으면서, 상기 웨이퍼(W)의 상부면과의 이격 거리가 2mm를 넘지 않도록 설치된다.The first brush 24 is installed to be spaced apart from the upper surface of the wafer (W). The first brush 24 is horizontally driven from the edge of the wafer W to the center, and at the same time, the first driver 25 is connected to rotate the center of the first brush 24 in the axial direction. Accordingly, the first brush 24 moves in an oblique direction with respect to the rotating wafer, so that the first brush 24 is introduced over the entire upper surface of the wafer W. As shown in FIG. In addition, contaminants desorbed from the surface of the wafer W by the rotation of the first brush 24 may be prevented from reattaching to the first brush 24. The first brush 24 is provided so as not to be in contact with the upper surface of the wafer W, so that the separation distance from the upper surface of the wafer W does not exceed 2 mm.

상기 웨이퍼(W)의 상부로 세정액을 분사하는 제1 세정액 공급부(22)가 구비된다. 상기 제1 세정액 공급부(22)는 세정액을 수용하기 위한 제1 세정액 수용부(22b)와 상기 웨이퍼(W)의 상부로 향하여 설치되는 제1 분사 노즐(22a)을 포함하여 상기 제1 분사 노즐(22a)을 통해 상기 제1 세정액 수용부(22b)에 담겨있는 세정액을 상기 웨이퍼(W)의 표면으로 분사한다. 상기 세정액 수용부(22b)에 초음파 발진기(22c)를 더 구비하여 상기 세정액에 초음파를 발진시킴으로서 세정 효과를 높힐 수 있다.A first cleaning liquid supply part 22 for injecting a cleaning liquid onto the wafer W is provided. The first cleaning liquid supplying part 22 includes a first cleaning liquid receiving part 22b for accommodating a cleaning liquid and a first spray nozzle 22a installed toward the upper portion of the wafer W. The cleaning liquid contained in the first cleaning liquid accommodating part 22b is sprayed onto the surface of the wafer W through 22a). The ultrasonic wave oscillator 22c may be further provided in the cleaning solution accommodating part 22b to increase the cleaning effect by oscillating ultrasonic waves in the cleaning solution.

따라서 상기 웨이퍼(W)상에 상기 제1 브러쉬(24)를 직접 접촉하지 않으면서 상기 세정액에 의해 상기 웨이퍼(W)상에 형성된 수막을 상기 제1 브러쉬(24)로 쓸어내림으로서 손상 없이 웨이퍼(W)의 표면을 세정할 수 있다.Therefore, the water film formed on the wafer W by the cleaning liquid is swept away by the first brush 24 without directly contacting the first brush 24 on the wafer W without damaging the wafer ( The surface of W) can be cleaned.

상기 웨이퍼(W)의 측면으로부터 소정 간격만큼 이격되어 제2 브러쉬(26)를 설치한다. 상기 제2 브러쉬(26)는 상기 웨이퍼의 측면과 접촉하지 않으면서 상기 웨이퍼(W)의 측면으로부터 이격거리를 2mm를 넘지 않도록 설치하여 세정 효과를 높게한다.The second brush 26 is provided spaced apart from the side surface of the wafer W by a predetermined interval. The second brush 26 is installed so that the separation distance from the side surface of the wafer W does not exceed 2 mm without being in contact with the side surface of the wafer to increase the cleaning effect.

상기 제2 브러쉬(26)는 상기 웨이퍼(W)측면과 동일한 간격을 유지하도록 설치된다. 구체적으로 설명하면, 상기 웨이퍼의 측면(W)은 평탄한 면을 갖는 것이 아니라 소정의 곡률을 갖고 있다. 그러므로 상기 웨이퍼의 측면(W)과 동일한 간격을 갖도록 상기 제2 브러쉬(26)를 형성하면, 상기 제2 브러쉬(26)는 상기 웨이퍼(W)의 측면부에 대향하는 부분에 소정의 홈이 구비되는 형태가 된다. 상기 제2 브러쉬(26)와 연결하여 상기 제2 브러쉬(26)의 중심을 축으로 상기 제2 브러쉬(26)를 회전시키는 제2 구동부(28)를 구비한다. 상기 제2 구동부(28)는 상기 제2 브러쉬(26)를 상기 웨이퍼(W)측면과 이격된 위치에서 회전하도록 구비한다. 상기 제2 브러쉬(26)가 회전함에 따라 상기 제2 브러쉬(26)로 파티클들이 재부착하는 것을 방지할 수 있다.The second brush 26 is installed to maintain the same distance as the wafer W side. Specifically, the side surface W of the wafer does not have a flat surface but has a predetermined curvature. Therefore, when the second brush 26 is formed to have the same spacing as the side surface W of the wafer, the second brush 26 is provided with a predetermined groove in a portion facing the side surface portion of the wafer W. Form. The second driving unit 28 is connected to the second brush 26 to rotate the second brush 26 about the center of the second brush 26. The second driver 28 includes the second brush 26 to rotate at a position spaced apart from the side surface of the wafer W. As shown in FIG. As the second brush 26 rotates, particles may be prevented from reattaching to the second brush 26.

상기 웨이퍼(W)의 측면부로 세정액을 분사하는 제2 세정액 공급부(30)가 구비된다. 상기 제2 세정액 공급부(30)는 제2 세정액 수용부(30b)와 상기 세정액 수용부(30b)에 담겨있는 세정액을 분사하기 위한 제2 분사 노즐(30a)을 포함한다. 그리고 상기 제 2 세정액 수용부(30b)에 담겨있는 세정액에 초음파를 발진시키기 위한 초음파 발진기(30c)를 더 포함한다. 상기 제2 분사 노즐(30a)은 상기 제2 브러쉬(26)가 도입되어 있는 웨이퍼(W)의 측면으로 소정각을 갖고 상기 세정액이 분사되도록 설치된다.A second cleaning liquid supply unit 30 for spraying the cleaning liquid to the side surface of the wafer W is provided. The second cleaning liquid supply unit 30 includes a second cleaning liquid containing unit 30b and a second spray nozzle 30a for spraying the cleaning liquid contained in the cleaning liquid containing unit 30b. And an ultrasonic oscillator 30c for oscillating ultrasonic waves in the cleaning liquid contained in the second cleaning liquid receiving portion 30b. The second spray nozzle 30a is installed to have the predetermined angle toward the side of the wafer W on which the second brush 26 is introduced so that the cleaning liquid is injected.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 장치에서 제2 브러쉬와 제2 세정액 공급부를 설명하기 위한 확대도이다.4A to 4C are enlarged views illustrating the second brush and the second cleaning liquid supply unit in the cleaning device according to the embodiment of the present invention.

도 4a를 참조하면, 상기 제2 분사 노즐(30a)은 상기 웨이퍼의 이면으로부터 이격된 위치에서 상기 제2 브러쉬(26)가 설치된 웨이퍼(W)의 측면으로 상기 제2 분사 노즐(30a)의 단부가 향하도록 하여, 상기 웨이퍼(W)의 측면과 상기 제2 브러쉬(26)의 홈 사이의 공간으로 세정액이 분사되도록 설치되어 있다. 상기 제2 브러쉬(26)에는 도시한 바와 같이 홈이 형성되어 있기 때문에 상기 세정액은 소정의 각을 가지면서 분사되어야 상기 웨이퍼(W)의 측면으로 용이하게 공급된다.Referring to FIG. 4A, the second spray nozzle 30a is an end portion of the second spray nozzle 30a toward the side of the wafer W on which the second brush 26 is installed at a position spaced apart from the rear surface of the wafer. So that the cleaning liquid is injected into the space between the side surface of the wafer W and the groove of the second brush 26. Since the groove is formed in the second brush 26 as shown in the drawing, the cleaning liquid is easily supplied to the side surface of the wafer W only when the cleaning liquid is sprayed at a predetermined angle.

도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 제2 분사 노즐(30a)은 상기 웨이퍼(W)의 표면으로부터 이격된 위치에서 상기 제2 브러쉬(26)가 설치된 웨이퍼(W)의 측면으로 상기 제2 분사 노즐(30a)의 단부가 향하도록 하여, 상기 웨이퍼(W)의 측면과 상기 제2 브러쉬(26)의 홈 사이 공간으로 세정액이 분사되도록 설치할 수도 있다.As shown in FIG. 4B, the second spray nozzle 30a is disposed on the side of the wafer W on which the second brush 26 is installed at a position spaced apart from the surface of the wafer W. It is also possible to install so that the cleaning liquid is injected into the space between the side surface of the wafer W and the groove of the second brush 26 with the end portion 30a facing.

또한 도 4c에 도시한 바와 같이, 상기 제2 분사 노즐(30a)은 상기 웨이퍼(W)의 표면과 이면으로부터 이격된 위치에서 상기 제2 브러쉬(26)가 설치된 웨이퍼(W)의 측면으로 상기 제2 분사 노즐(30a)의 단부가 향하도록 각각 두 개의 노즐을 설치할 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 4C, the second spray nozzle 30a is formed on the side of the wafer W on which the second brush 26 is installed at a position spaced apart from the front surface and the rear surface of the wafer W. Two nozzles may be provided respectively so that the edge part of the 2 injection nozzles 30a may face.

도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 세정 방법을 설명하기 위한 공정도이다.5 is a process chart for explaining a wafer cleaning method according to an embodiment of the present invention.

상기 웨이퍼(W)의 이면을 회전척(20)의 상부면에 흡착하고, 상기 웨이퍼(W)를 회전시킨다. 상기 웨이퍼(W)는 상기 웨이퍼(W)의 중심과 상기 회전척(20)의 중심축이 서로 일직선 상에 놓여서, 상기 웨이퍼(W)의 중심을 축으로 상기 웨이퍼(W)를 회전한다.(S10)The back surface of the wafer W is attracted to the upper surface of the rotary chuck 20, and the wafer W is rotated. In the wafer W, the center of the wafer W and the center axis of the rotary chuck 20 are aligned with each other so that the wafer W is rotated about the center of the wafer W. S10)

상기 웨이퍼(W)의 표면 및 측면에서 이격되도록 각각 제1 내지 제2 브러쉬(24, 26)를 도입하고, 상기 웨이퍼(W)의 표면 및 측면으로 세정액을 분사하여, 상기 웨이퍼(W)의 표면 및 측면을 동시에 세정한다.(S12)The first to second brushes 24 and 26 are introduced to be spaced apart from the surface and side surfaces of the wafer W, and the cleaning liquid is sprayed onto the surface and side surfaces of the wafer W, so that the surface of the wafer W is formed. And side surfaces are simultaneously cleaned. (S12)

구체적으로, 상기 회전척(20)의 상부에 흡착되어 있는 웨이퍼(W)의 표면과 이격되도록 상기 제1 브러쉬(24)를 도입한다. 이 때 상기 제1 브러쉬(24)는 상기 웨이퍼(W)와 2mm 미만으로 이격되도록 하여 도입한다. 그리고 상기 웨이퍼(W)의 표면으로 세정액을 분사한다. 이 때 상기 제1 브러쉬(24)는 상기 웨이퍼의 가장자리와 중심으로 직선 왕복 운동을 수행한다. 그리고 상기 제1 브러쉬(24)의 중심을 축으로 회전한다. 따라서 상기 회전하는 웨이퍼(W)에 대해 상기 제1 브러쉬(24)는 나선 방향으로 운동하게 되어 상기 웨이퍼(W)의 표면 전체에 대해 상기 제1 브러쉬(24)가 도입되고, 상기 제1 브러쉬(24)가 회전함으로서 상기 제1 브러쉬(24)에 오염물이 재부착하는 것을 방지한다.Specifically, the first brush 24 is introduced to be spaced apart from the surface of the wafer W adsorbed on the upper portion of the rotary chuck 20. At this time, the first brush 24 is introduced to be spaced apart from the wafer W by less than 2mm. And a cleaning liquid is sprayed on the surface of the said wafer (W). At this time, the first brush 24 performs a linear reciprocating motion with respect to the edge and the center of the wafer. The center of the first brush 24 is rotated about an axis. Accordingly, the first brush 24 moves in a helical direction with respect to the rotating wafer W so that the first brush 24 is introduced to the entire surface of the wafer W, and the first brush 24 Rotation of 24 prevents contaminants from reattaching to the first brush 24.

이에 따라 상기 세정액이 상기 웨이퍼(W)의 표면에 분사되어 상기 웨이퍼(W) 표면에 수막이 형성되고, 상기 제1 브러쉬(24)가 도입되어 상기 웨이퍼(W)와 직접 접촉하지 않으면서 상기 웨이퍼(W)표면에 형성된 수막을 쓸어내림으로서 상기 웨이퍼(W)의 표면을 세정한다.Accordingly, the cleaning liquid is sprayed onto the surface of the wafer W to form a water film on the surface of the wafer W, and the first brush 24 is introduced to the wafer without directly contacting the wafer W. (W) The surface of the wafer W is cleaned by sweeping off the water film formed on the surface.

그리고 이와 동시에, 상기 웨이퍼(W)의 측면과 동일한 간격으로 이격되도록제2 브러쉬(26)를 도입한다. 그리고 상기 제2 브러쉬(26)가 도입되어 있는 웨이퍼(W)의 측면으로 세정액을 분사한다. 상기 제2 브러쉬(26)는 상기 웨이퍼(W)의 측면과 2mm 미만으로 이격되도록 도입하여, 상기 웨이퍼(W)의 측면의 세정 효과를 높게한다. 그리고 상기 제2 브러쉬(26)의 중심을 축으로 회전시켜 상기 제2 브러쉬(26)에 오염물이 재흡착하는 것을 방지한다. 이 때 상기 제2 브러쉬(26)는 200 내지 400rpm의 속도로 회전한다.At the same time, the second brush 26 is introduced to be spaced apart at the same interval as the side surface of the wafer (W). Then, the cleaning liquid is sprayed onto the side of the wafer W on which the second brush 26 is introduced. The second brush 26 is introduced to be spaced apart from the side surface of the wafer W by less than 2 mm to increase the cleaning effect of the side surface of the wafer W. In addition, the center of the second brush 26 is rotated about an axis to prevent re-adsorption of contaminants on the second brush 26. At this time, the second brush 26 rotates at a speed of 200 to 400 rpm.

또한 상기 세정액은 상기 웨이퍼(W)의 이면에서 이격되는 위치에서 상기 제2 브러쉬(26)가 도입되어 있는 웨이퍼(W)의 측면으로 소정각을 가지면서 분사하거나, 또는 상기 웨이퍼(W)의 표면에서 이격되는 위치에서 상기 제2 브러쉬(26)가 도입되어 있는 웨이퍼(W)의 측면으로 소정각을 가지면서 분사한다. 또는 상기 웨이퍼(W)의 이면 및 표면과 이격되는 위치에서 각각 상기 웨이퍼(W)의 측면으로 소정각을 가지면서 상기 세정액을 분사할 수도 있다. 따라서 웨이퍼(W)의 측면과 대향하는 부위에 홈이 형성되어진 제2 브러쉬(26)사이로 상기 세정액을 원활히 공급할 수 있다. 세정액에 초음파를 발생시킨 다음, 상기 세정액을 상기 웨이퍼의 측면으로 분사하여 상기 세정 효과를 더욱 극대화 할 수 있다. 상기 초음파는 상기 세정액에 1 내지 30MHz의 진동을 가하여 발생시킬 수 있다.In addition, the cleaning liquid is sprayed with a predetermined angle to the side of the wafer (W) in which the second brush 26 is introduced at a position spaced from the rear surface of the wafer (W), or the surface of the wafer (W) At a position spaced apart from each other, the second brush 26 is sprayed with a predetermined angle toward the side of the wafer W into which the second brush 26 is introduced. Alternatively, the cleaning liquid may be sprayed with a predetermined angle toward the side surface of the wafer W at positions spaced apart from the rear surface and the surface of the wafer W, respectively. Therefore, the cleaning liquid can be smoothly supplied between the second brushes 26 having grooves formed at portions facing the side surfaces of the wafer W. As shown in FIG. After generating ultrasonic waves in the cleaning liquid, the cleaning liquid may be sprayed to the side of the wafer to further maximize the cleaning effect. The ultrasonic waves may be generated by applying vibration of 1 to 30 MHz to the cleaning liquid.

상기 제2 브러쉬(26)를 상기 웨이퍼(W)의 일측면과 이격되도록 도입하고, 상기 웨이퍼(W)를 회전함으로서 상기 제2 브러쉬(26)에 의해 상기 웨이퍼(W) 측면 전체를 세정할 수 있다.The second brush 26 may be introduced to be spaced apart from one side of the wafer W, and the entire surface of the wafer W may be cleaned by the second brush 26 by rotating the wafer W. have.

상술한 바와 같이 상기 제1 브러쉬와 제2 브러쉬를 도입하고, 상기 웨이퍼의표면 및 측면으로 세정액을 동시에 분사시켜, 상기 웨이퍼의 표면과 측면을 동시에 세정할 수 있다. 상기 웨이퍼의 측면을 세정함으로서 상기 웨이퍼 측면 오염에 의해 발생되었던 공정 불량들을 미연에 방지할 수 있다.As described above, the first brush and the second brush may be introduced, and the cleaning liquid may be simultaneously sprayed onto the surface and the side of the wafer, thereby simultaneously cleaning the surface and the side of the wafer. By cleaning the side of the wafer, process defects caused by the wafer side contamination can be prevented.

따라서 본 발명에 의하면, 별도의 공정이 더 추가되지 않으면서 웨이퍼의 표면과 측면을 동시에 세정할 수 있다. 따라서 웨이퍼의 측면이 오염되어 발생하였던 공정 불량들을 방지할 수 있고, 이에 따라 반도체 장치의 생산성 및 수율 향상을 기대할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the surface and side surfaces of the wafer can be cleaned simultaneously without additional processes. Therefore, process defects caused by contamination of the side surface of the wafer can be prevented, thereby improving the productivity and yield of the semiconductor device.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand that you can.

Claims (15)

상부에 웨이퍼가 흡착되는 평탄면이 구비되고, 상기 평탄면의 중심을 축으로 회전하는 회전척;A rotating chuck having a flat surface on which the wafer is adsorbed and rotating about an axis of the flat surface; 상기 웨이퍼의 표면으로 세정액을 공급하는 제1 세정액 공급부;A first cleaning solution supply unit supplying a cleaning solution to the surface of the wafer; 상기 웨이퍼의 표면으로부터 이격되어 설치되는 제1 브러쉬;A first brush spaced apart from the surface of the wafer; 상기 웨이퍼의 측면으로 세정액을 공급하는 제2 세정액 공급부;A second cleaning liquid supply unit supplying a cleaning liquid to a side of the wafer; 상기 웨이퍼의 측면으로부터 소정 간격으로 이격되어 설치되는 제2 브러쉬를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.And a second brush spaced apart from the side surface of the wafer at predetermined intervals. 제 1항에 있어서, 상기 제2 브러쉬는 상기 설치된 위치에서 회전시키기 위한 구동부가 연결되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.The wafer cleaning apparatus according to claim 1, wherein the second brush is connected to a driving unit for rotating in the installed position. 제 1항에 있어서, 상기 제2 브러쉬는 상기 웨이퍼의 측면의 각 부분으로 부터 동일 간격으로 이격되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.The wafer cleaning apparatus according to claim 1, wherein the second brushes are formed to be spaced apart from each part of the side surface of the wafer at equal intervals. 제 3항에 있어서, 상기 제2 브러쉬와 상기 웨이퍼의 측면과의 이격거리는 2mm를 넘지 않도록 설치하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.4. The wafer cleaning apparatus according to claim 3, wherein a distance between the second brush and the side surface of the wafer does not exceed 2 mm. 제 1항에 있어서, 상기 제2 세정액 공급부는,The method of claim 1, wherein the second cleaning liquid supply unit, 세정액 수용부;Washing liquid container; 상기 세정액을 분사하기 위한 분사 노즐; 및A spray nozzle for spraying the cleaning liquid; And 상기 웨이퍼 수용부에 수용된 세정액에 초음파를 발진하기 위한 초음파 발진기를 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.And an ultrasonic oscillator for oscillating ultrasonic waves in the cleaning liquid contained in the wafer accommodating portion. 제 5항에 있어서, 상기 분사 노즐은 상기 세정액이 상기 웨이퍼의 이면에서 상기 웨이퍼의 측면으로 소정 각도를 갖고 분사되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.6. The wafer cleaning apparatus according to claim 5, wherein the spray nozzle is installed such that the cleaning liquid is sprayed at a predetermined angle from the rear surface of the wafer to the side surface of the wafer. 제 5항에 있어서, 상기 분사 노즐은 상기 세정액이 상기 웨이퍼의 표면에서 상기 웨이퍼의 측면으로 소정 각도를 갖고 분사되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.6. The wafer cleaning apparatus according to claim 5, wherein the spray nozzle is installed such that the cleaning liquid is sprayed at a predetermined angle from the surface of the wafer to the side of the wafer. 웨이퍼가 수평하게 놓여진 상태에서 상기 웨이퍼의 중심을 축으로 하여 상기 웨이퍼를 회전시키는 단계; 및Rotating the wafer about an axis of the wafer while the wafer is placed horizontally; And 상기 웨이퍼의 표면 및 측면에서 이격되도록 각각 제1 내지 제2 브러쉬를 도입하고, 상기 웨이퍼의 표면 및 측면으로 세정액을 분사하여, 상기 웨이퍼의 표면 및 측면을 동시에 세정하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.Introducing first and second brushes so as to be spaced apart from the surface and side surfaces of the wafer, and spraying a cleaning solution onto the surface and side surfaces of the wafer, thereby simultaneously cleaning the surface and side surfaces of the wafer. Wafer cleaning method. 제 8항에 있어서, 상기 제2 브러쉬를 상기 웨이퍼의 측면으로 도입한 다음, 상기 위치에서 회전시키는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.10. The method of claim 8, further comprising introducing the second brush to the side of the wafer and then rotating in the position. 제 9항에 있어서, 상기 제2 브러쉬는 200 내지 400rpm의 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.The method of claim 9, wherein the second brush rotates at a speed of 200 to 400 rpm. 제 8항에 있어서, 상기 제2 브러쉬는 상기 웨이퍼의 측면으로부터 동일 간격으로 이격되도록 도입하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법9. The method of claim 8, wherein the second brush is introduced so as to be spaced apart at equal intervals from the side of the wafer. 제 11항에 있어서, 상기 제2 브러쉬와 상기 웨이퍼의 측면과의 이격거리는 2mm를 넘지 않도록 도입하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.12. The method of claim 11, wherein the separation distance between the second brush and the side surface of the wafer does not exceed 2 mm. 제 8항에 있어서, 상기 웨이퍼 측면으로 세정액의 분사하는 단계는 상기 웨이퍼의 이면으로부터 상기 웨이퍼의 측면으로 소정 각도를 갖고 세정액을 분사시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.The method of claim 8, wherein the spraying of the cleaning liquid onto the side of the wafer comprises spraying the cleaning liquid at a predetermined angle from the rear surface of the wafer to the side of the wafer. 제 8항에 있어서, 상기 웨이퍼 측면으로 세정액의 분사하는 단계는 상기 웨이퍼의 표면으로부터 상기 웨이퍼의 측면으로 소정 각도를 갖고 세정액을 분사시키는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.The method of claim 8, wherein the spraying of the cleaning liquid onto the side of the wafer comprises spraying the cleaning liquid at a predetermined angle from the surface of the wafer to the side of the wafer. 제 8항에 있어서, 상기 웨이퍼 측면으로 세정액을 분사하기 이전에 상기 분사되는 세정액에 초음파를 발진시키는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.9. The method of claim 8, further comprising oscillating ultrasonic waves in the sprayed cleaning liquid prior to spraying the cleaning liquid on the side of the wafer.
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KR100870120B1 (en) * 2007-07-09 2008-11-25 세메스 주식회사 Apparatus and method for cleaning wafer

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