KR200269976Y1 - A photo resist dispenser in the lithography process - Google Patents
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Abstract
본 고안은 반도체 제조공정의 포토레지스트 공급장치에 있어서, 공급되는 포토레지스트에 포함된 기포를 효과적으로 분리.제거할 수 있도록 한 포토레지스트 공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to a photoresist supply apparatus for effectively separating and removing bubbles contained in a photoresist supplied in a photoresist supply apparatus of a semiconductor manufacturing process.
본 고안의 구성은 포토레지스트가 담긴 공급용기(10,12)와, 이 공급용기(10,12)로부터 포토레지스트를 펌핑하는 펌프(30)와, 상기 공급용기(10,12)와 펌프(30) 사이에 설치되며 펌핑되는 포토레지스트에 포함된 기포를 배출하는 배기밸브(24,26)를 가지는 버퍼탱크(20,22)와, 이 버퍼탱크(20,22)와 공급용기(10,12) 사이에 설치되어 공급용기(10,12)에 담긴 포토레지스트가 소진될 경우, 이를 감지하여 신호를 발생하는 소진감지부(16,18)와, 상기 펌프(30)에서 토출되는 포토레지스트를 웨이퍼로 분사하는 노즐(34)을 포함하여 이루어진 포토레지스트 공급장치에 있어서, 상기 버퍼탱크(20,22)와 펌프(30)를 연결하는 관로상에 그 관로를 경유하는 포토레지스트에 포함된 기포를 추가적으로 제거하기 위해 배기밸브(40)를 갖춘 기포제거용 버퍼탱크(42)를 적어도 하나 구비한 것으로 되어 있다.The constitution of the present invention is a supply container 10, 12 containing a photoresist, a pump 30 for pumping the photoresist from the supply containers 10, 12, the supply containers 10, 12 and the pump 30 Buffer tanks 20 and 22 having exhaust valves 24 and 26 for discharging bubbles contained in the pumped photoresist, and the buffer tanks 20 and 22 and the supply vessels 10 and 12, respectively. When the photoresist installed between the supply containers 10 and 12 is exhausted, the exhaustion sensing units 16 and 18 which detect and generate a signal and the photoresist discharged from the pump 30 are used as wafers. In the photoresist supply device comprising a nozzle 34 for injecting, the bubble contained in the photoresist via the pipeline is additionally removed on the pipeline connecting the buffer tanks 20 and 22 to the pump 30. At least one bubble removing buffer tank (42) with an exhaust valve (40) for It is supposed to.
이러한 구성을 가지는 본 고안은 토출되는 포토레지스트로부터 기포가 분리, 제거되도록 추가적으로 버퍼탱크를 설치하여 웨이퍼로 토출되는 포토레지스트의 순도를 증진시켜줌으로써 웨이퍼에 포토레지스트를 도포시 균일성을 향상시키고, 결과적으로 웨이퍼 표면의 패턴 불량을 극소화시킬 수 있는 것이다.The present invention having such a configuration improves the uniformity when applying photoresist to the wafer by increasing the purity of the photoresist discharged to the wafer by additionally installing a buffer tank to separate and remove bubbles from the discharged photoresist. This minimizes the pattern defects on the wafer surface.
Description
본 고안은 반도체 제조공정에서의 포토레지스트 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포토레지스트 공급 관로에 기포를 제거하기 위해 추가적으로 버퍼탱크를 설치하여 포토레지스트로부터 기포의 분리를 촉진시킴으로써 웨이퍼로 토출되는 포토레지스트에 혼입되어 있는 기포를 효과적으로 제거할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a photoresist supply apparatus in a semiconductor manufacturing process, and more particularly, a photo discharged to a wafer by facilitating separation of bubbles from the photoresist by additionally installing a buffer tank to remove bubbles in the photoresist supply line. It is to effectively remove the bubbles mixed in the resist.
일반적으로 반도체의 제조공정에서 반도체 웨이퍼에 적층되는 회로패턴은 각 레이어에 포토레지스트를 도포하여 감광막을 형성하고 이를 노광 및 현상하는 포토공정과, 현상된 부분 또는 그 외의 부분을 제거한 후 식각하는 식각공정을 거쳐 형성된다.In general, a circuit pattern stacked on a semiconductor wafer in a semiconductor manufacturing process is a photo process by applying photoresist to each layer to form a photoresist film, exposing and developing the photoresist, and etching after removing the developed portion or other portions thereof. It is formed through.
이 중 본 고안과 관련된 웨이퍼 상에 감광막을 형성하는 포토레지스트 도포에 있어서는 감광막 두께의 균일도를 향상시키는 것이 매우 중요하다.Among these, in the photoresist coating which forms a photoresist film on the wafer which concerns on this invention, it is very important to improve the uniformity of the photoresist film thickness.
감광막 두께의 균일도에는 감광막 도포장치 내 스핀모터의 속도와 온습도 및 기압 등 여러 가지 외부적 조건은 물론, 감광막 도포장치의 노즐로 공급되는 포토레지스트의 점도와 공급량 및 기포상태 등 내부적 조건도 크게 영향을 끼친다.The uniformity of the thickness of the photoresist film greatly influences the external conditions such as the speed, temperature and humidity and air pressure of the spin motor in the photoresist coating apparatus, as well as the internal conditions such as the viscosity, supply amount and bubble state of the photoresist supplied to the nozzle of the photoresist coating apparatus. Inflicted.
특히, 감광막 도포장치로 포토레지스트를 공급하는 포토레지스트 공급장치(dispenser)는 포토레지스트를 내장한 공급용기로부터 펌프를 이용 포토레지스트를 흡입 및 토출함으로써 노즐을 통해 웨이퍼상에 분사하는 것이다.In particular, a photoresist dispenser for supplying a photoresist to a photoresist coating device is sprayed onto a wafer through a nozzle by suctioning and discharging the photoresist using a pump from a supply container containing a photoresist.
이러한 포토레지스트 공급장치의 종래의 구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the conventional configuration of such a photoresist supply device in detail as follows.
첨부도면 도 1에서 예시된 바와 같이, 포토레지스트를 저장하는 복수의 공급용기(10,12)와, 이 복수의 공급용기(10,12)에 저장된 포토레지스트의 소진 여부를 감지하기 위한 복수의 소진감지부(16,18)와, 상기 복수의 공급용기(10,12)로부터 공급되는 포토레지스트를 일시 저장하여 그 공급속도를 균일하게 하는 복수의 버퍼탱크(20,22)와, 이 복수의 버퍼탱크(20,22) 내 포토레지스트에 혼입된 기포를 외부로 배출시키기 위한 복수의 배기밸브(24,26)와, 상기 복수의 버퍼탱크(20,22)에서 배출되는 관로에는 상기 복수의 버퍼탱크(20,22)를 선택적으로 개폐하는 삼방밸브(3-way valve)(28)와, 상기 공급용기(10,12)에 저장된 포토레지스트를 펌핑하여 외부로 토출시키기 위한 펌프(30)와, 상기 토출되는 포토레지스트에 혼입된 불순물 또는 불균일한 입자를 제거하는 필터(32)와, 이 필터(32)를 통과하는 포토레지스트를 외부의 감광막 분사장치(미도시)로 공급하는 노즐(34)을 포함하여 이루어져 있다.As illustrated in FIG. 1, a plurality of supply containers 10 and 12 storing photoresists and a plurality of exhaustions for detecting whether the photoresist stored in the plurality of supply containers 10 and 12 are exhausted. A plurality of buffer tanks 20 and 22 for temporarily storing the sensing portions 16 and 18, the photoresist supplied from the plurality of supply containers 10 and 12 and making the supply speed uniform, and the plurality of buffers. The plurality of buffer tanks are provided in the plurality of exhaust valves 24 and 26 for discharging bubbles mixed in the photoresist in the tanks 20 and 22 to the outside, and the pipes discharged from the plurality of buffer tanks 20 and 22. A 3-way valve 28 for selectively opening and closing the 20 and 22, a pump 30 for pumping the photoresist stored in the supply containers 10 and 12 and discharging them to the outside; A filter 32 for removing impurities or non-uniform particles mixed in the discharged photoresist; Is made by a nozzle 34 for supplying the photoresist through the filter 32 to the outside photosensitive film injectors (not shown).
이와 같이 구성된 포토레지스트 공급장치는 포토레지스트가 저장된 공급용기(10,12)로부터 외부의 감광막 도포장치까지 버퍼탱크(20,22), 펌프(30), 필터(32)와 이들을 연결하는 관로를 통과하여 노즐(34)로써 외부로 토출될 수 있는 것이다.The photoresist supply device configured as described above passes through a buffer tank 20, 22, a pump 30, a filter 32, and a pipe connecting them from the supply containers 10 and 12 in which the photoresist is stored to the external photoresist coating device. To be discharged to the outside by the nozzle 34.
그런데 노즐(34)로부터 분사되는 포토레지스트에 기체성분이 포함되어 기포가 생긴 채로 웨이퍼 상에 포토레지스트가 분사되면, 도포불량을 유발시켜 웨이퍼간 오차가 생기게 되고, 심지어 동일 웨이퍼 상에서의 기포의 흔적을 남길 수 있어 심각한 문제를 일으킬 수 있다.However, if the photoresist is sprayed onto the wafer while the gaseous components are contained in the photoresist injected from the nozzle 34 and bubbles are generated, the coating may be inferior, resulting in wafer-to-wafer errors, and even traces of bubbles on the same wafer may be detected. This can cause serious problems.
또한, 도포 불량 상태로 웨이퍼가 노광 및 현상이 되면 패턴 불량을 야기시켜 결국에는 제품의 하자를 불러일으킬 수 있는 것이다.In addition, when the wafer is exposed and developed in a poor coating state, it may cause pattern defects, which in turn may cause product defects.
본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 반도체 제조공정의 포토레지스트 공급장치에 있어서, 공급되는 포토레지스트에 포함된 기포를 효과적으로 분리.제거할 수 있도록 한 포토레지스트 공급장치를 제공함에 고안의 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and in the photoresist supply apparatus of the semiconductor manufacturing process, to provide a photoresist supply apparatus that can effectively separate and remove the bubbles contained in the supplied photoresist. There is a purpose of design.
도 1은 종래의 포토레지스트 공급장치의 구성을 도시한 개략도1 is a schematic view showing the configuration of a conventional photoresist supply apparatus
도 2는 본 고안의 포토레지스트 공급장치의 구성을 도시한 개략도Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of the photoresist supply apparatus of the present invention
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10, 12 : 공급용기 16, 18, 44 : 소진감지부10, 12: supply container 16, 18, 44: exhaustion detection unit
20, 22, 42 : 버퍼탱크 24, 26, 40 : 배기밸브20, 22, 42: buffer tank 24, 26, 40: exhaust valve
28 : 삼방밸브 30 : 펌프28: three-way valve 30: pump
32 : 필터 34 : 노즐32: filter 34: nozzle
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 포토레지스트가 담긴 공급용기와, 이 공급용기로부터 포토레지스트를 펌핑하는 펌프와, 상기 공급용기와 펌프 사이에 설치되며 펌핑되는 포토레지스트에 포함된 기포를 외부로 배출하는 배기밸브를 가지는 버퍼탱크와, 이 버퍼탱크와 상기 공급용기 사이에 설치되어 공급용기에 담긴 포토레지스트가 소진될 경우, 이를 감지하여 신호를 발생하는 소진감지부와, 상기 펌프에서 토출되는 포토레지스트를 웨이퍼로 분사하는 노즐을 포함하여 이루어진 포토레지스트 공급장치에 있어서, 상기 버퍼탱크와 펌프를 연결하는 관로상에 그 관로를 경유하는 포토레지스트에 혼입된 기포를 추가적으로 제거하기 위해 배기밸브를 갖춘 기포제거용 버퍼탱크를 적어도 하나 구비한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a supply container containing a photoresist, a pump for pumping the photoresist from the supply container, and a bubble contained in the photoresist installed and pumped between the supply container and the pump outside A buffer tank having an exhaust valve discharged to the exhaust gas, an exhaustion sensing unit which is installed between the buffer tank and the supply container and detects when the photoresist contained in the supply container is exhausted and generates a signal, and is discharged from the pump. A photoresist supply device comprising a nozzle for injecting a photoresist into a wafer, the apparatus comprising: an exhaust valve on the pipeline connecting the buffer tank and the pump to further remove bubbles mixed in the photoresist via the pipeline. Characterized in that at least one bubble tank for removing bubbles.
또한, 상기 추가적으로 구비되는 기포제거용 버퍼탱크로 포토레지스트가 유입되는 관로 상에는 유입되는 포토레지스트가 소진될 경우 이를 감지하여 신호를 발생하도록 센서역할을 하는 소진감지부가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the additional bubble is provided in the buffer tank for removing the bubble is provided on the conduit in which the photoresist is introduced is exhausted detection unit that serves as a sensor to detect when the input photoresist is exhausted to generate a signal.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부도면 도 2을 참조해서 설명하면, 본 고안은 포토레지스트가 담긴 공급용기(10,12)와, 이 공급용기(10,12)로부터 포토레지스트를 펌핑하는 펌프(30)와, 상기 공급용기(10,12)와 펌프(30) 사이에 설치되며 펌핑되는 포토레지스트에 포함된 기포를 외부로 배출하는 배기밸브(24,26)를 가지는 버퍼탱크(20,22)와, 이 버퍼탱크(20,22)와 상기 공급용기(10,12) 사이에 설치되어 공급용기(10,12)에 담긴 포토레지스트가 소진될 경우 이를 감지하여 신호를 발생하는 소진감지부(16,18)와, 상기 펌프(30)에서 토출되는 포토레지스트를 웨이퍼(미도시)로 분사하는 노즐(34)을 포함하여 이루어진 포토레지스트 공급장치에 있어서, 상기 버퍼탱크(20,22)와 펌프(30)를 연결하는 관로상에 그 관로를 경유하는 포토레지스트에 혼입된 기포를 추가적으로 제거하기 위해 배기밸브(40)를 갖춘 기포제거용 버퍼탱크(42)가 적어도 하나 구비되어 이루어져 있다.Referring to the accompanying drawings, referring to FIG. 2, the present invention provides a supply container 10, 12 containing a photoresist, a pump 30 for pumping the photoresist from the supply containers 10, 12, and the supply container ( 10 and 12 and buffer tanks 20 and 22 installed between the pump 30 and having exhaust valves 24 and 26 for discharging bubbles contained in the pumped photoresist to the outside, and the buffer tanks 20, 22 and the supply vessel (10, 12) is installed between the exhaust detection unit (16, 18) for detecting a signal when the photoresist contained in the supply vessel (10, 12) is exhausted and generates a signal, the pump ( In the photoresist supply device comprising a nozzle 34 for injecting the photoresist discharged from the 30 to a wafer (not shown), on the conduit connecting the buffer tanks (20, 22) and the pump (30) Equipped with an exhaust valve (40) to further remove bubbles incorporated in the photoresist through the conduit The capsule removal buffer tank (42) is provided at least one is made.
상기 추가되는 기포제거용 버퍼탱크(42)로 포토레지스트가 유입되는 관로 상에는 유입되는 포토레지스트가 소진될 경우 이를 감지하여 신호를 발생하도록 센서역할을 하는 소진감지부(44)가 구비되도록 되어 있다.On the conduit in which the photoresist is introduced into the bubble removing buffer tank 42 to be added, an exhaustion detecting unit 44 which serves as a sensor to detect the exhausted photoresist and generate a signal is provided.
상기 버퍼탱크(20,22)로부터 포토레지스트가 토출되는 관로에는 공급되는 포토레지스트의 양을 조절하고, 토출되는 포토레지스트를 어느 일측의 버퍼탱크(20,22)로부터 선택적으로 토출될 수 있도록 하기 위해 삼방밸브(28)가 구비된다.In order to control the amount of photoresist supplied to the conduits through which the photoresist is discharged from the buffer tanks 20 and 22 and to selectively discharge the discharged photoresist from any one of the buffer tanks 20 and 22. Three-way valve 28 is provided.
상기 배기밸브(24,26,40)는 버퍼탱크(20,22,40) 내부의 기포뿐만 아니라 포토레지스트에 혼입된 여타의 오염물도 배출할 수 있다.The exhaust valves 24, 26, and 40 may discharge not only bubbles inside the buffer tanks 20, 22, and 40 but also other contaminants mixed in the photoresist.
또한, 상기 배기밸브(24,26,40) 또는 삼방밸브(28)는 수동 또는 자동으로 구비될 수 있다.In addition, the exhaust valve 24, 26, 40 or three-way valve 28 may be provided manually or automatically.
이와 같이 구성된 본 고안은 포토레지스트 공급장치로부터 토출되는 포토레지스트를 기포없이 순수한 상태로 웨이퍼로 공급해 줄 수 있는 것이다.The present invention configured as described above can supply the photoresist discharged from the photoresist supply device to the wafer in a pure state without bubbles.
즉, 상기 펌프(30)의 펌핑동작에 의해 포토레지스트가 공급용기(10,12)로부터 토출되면, 이는 복수의 버퍼탱크(20,22)에 일시 저장되며 일차적으로 포토레지스트에 혼입된 기포 또는 기타 오염물을 배기밸브(24,26)를 통해 외부로 배출시키게 된다. 이때, 상기 공급용기(10,12)와 버퍼탱크(20,22) 사이의 관로에 구비된 소진감지부(16,18)는 공급용기(10,12) 내에 포토레지스트의 양이 소진될 경우, 이를 감지하여 신호를 발생시킴으로써 작업자에게 공급용기(10,12)의 교체를 인식시켜준다.That is, when the photoresist is discharged from the supply vessels 10 and 12 by the pumping operation of the pump 30, it is temporarily stored in the plurality of buffer tanks 20 and 22, and bubbles or other substances mixed in the photoresist are primarily. Contaminants are discharged to the outside through the exhaust valves 24 and 26. At this time, the exhaustion detection unit 16, 18 provided in the conduit between the supply vessel (10, 12) and the buffer tank (20, 22) when the amount of photoresist in the supply vessel (10, 12) is exhausted, By detecting this and generating a signal, the worker is notified of the replacement of the supply containers 10 and 12.
상기 버퍼탱크(20,22)를 통과한 포토레지스트는 관로 상에 구비된 삼방밸브(28) 또는 각각의 버퍼탱크 일측에 구비된 밸브(미도시)를 통해 토출되는데, 상기 삼방밸브(28)는 각각의 버퍼탱크(20,22)로부터 유입되는 포토레지스트의 양을 조절할 수도 있고, 복수로 구비되는 버퍼탱크(20,22)로부터 공급되는 포토레지스트 중 어느 하나를 선택적으로 토출시킬 수 있게 하는 것이다.The photoresist passing through the buffer tanks 20 and 22 is discharged through a three-way valve 28 provided on a conduit or a valve (not shown) provided on one side of each buffer tank, and the three-way valve 28 is The amount of photoresist flowing from each of the buffer tanks 20 and 22 may be adjusted, and any one of the photoresists supplied from the buffer tanks 20 and 22 may be selectively discharged.
이후, 상기 버퍼탱크(20,22)와 삼방밸브(28)를 지난 포토레지스트는 또 다른 버퍼탱크(42)로 유입되어 포토레지스트 중에 잔류하는 미량의 기포 또는 오염물을상기 버퍼탱크(42) 일측에 구비된 배기밸브(40)를 통해 외부로 배출되는 것이다. 이때, 바람직하게 상기 버퍼탱크(42)의 일측에는 별도의 소진감지부(16)를 구비하여 상기 버퍼탱크(42)로부터 토출되는 포토레지스트의 공급이 중단되는 상태가 발생하면 이를 신호로써 작업자에게 인지시켜 펌프(30)의 작동을 중단할 수 있게 한다.Afterwards, the photoresist passing through the buffer tanks 20 and 22 and the three-way valve 28 flows into another buffer tank 42 to deposit a small amount of bubbles or contaminants remaining in the photoresist on one side of the buffer tank 42. It is discharged to the outside through the provided exhaust valve 40. In this case, preferably, one side of the buffer tank 42 is provided with a separate exhaustion sensing unit 16 to recognize the signal as a signal when the supply of the photoresist discharged from the buffer tank 42 is stopped. To stop the operation of the pump (30).
따라서, 기포가 제거된 포토레지스트는 관로를 따라 펌프(30)와 필터(32)를 지나 노즐(34)로써 외부의 포토레지스트 분사장치로 토출되어 웨이퍼를 도포시킬 수 있는 것이다.Accordingly, the bubble-free photoresist is discharged through the pump 30 and the filter 32 along the pipeline to the external photoresist injector through the nozzle 34 to apply the wafer.
상기와 같이 복수의 버퍼탱크(20,22)와 펌프(30) 사이에 추가되는 또 다른 버퍼탱크(20,22)와 배기밸브(24,26)의 개수에는 제한이 없으며, 설비비의 과다한 증가를 초래하지 않는 범위내에서 다수개를 추가시키면 웨이퍼로 공급되는 포토레지스트 내에 기포 또는 오염물을 최소한으로 감소시켜 포토레지스트를 순수한 상태로 만들어 줄 수 있는 것이다.As described above, the number of the additional buffer tanks 20 and 22 and the exhaust valves 24 and 26 added between the plurality of buffer tanks 20 and 22 and the pump 30 is not limited. Adding a plurality within a range that does not result in a minimum can reduce bubbles or contaminants in the photoresist supplied to the wafer to make the photoresist pure.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 토출되는 포토레지스트로부터 기포가 분리, 제거되도록 추가적으로 버퍼탱크를 설치하여 웨이퍼로 토출되는 포토레지스트의 순도를 증진시켜줌으로써 웨이퍼에 포토레지스트를 도포시 균일성을 향상시키고, 결과적으로 웨이퍼 표면의 패턴 불량을 극소화시킬 수 있는 것이다.As described above, the present invention improves the uniformity when applying photoresist to the wafer by increasing the purity of the photoresist discharged to the wafer by additionally installing a buffer tank to separate and remove bubbles from the discharged photoresist. As a result, pattern defects on the wafer surface can be minimized.
또한, 포토레지스트에 기포가 혼입된 채 토출되어 제품불량이 발생하는 문제를 미연에 방지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있고, 작업공수에 따른 원가절감 효과도 있는 것이다.In addition, it is possible to improve the quality of the product by preventing the problem that the product defects occur by mixing the bubbles are mixed in the photoresist, there is also a cost saving effect according to the labor.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110095847A (en) * | 2019-06-05 | 2019-08-06 | 四川天府江东科技有限公司 | A kind of constant pressure bubble removing optical cable is oil-filled to use device for filling oil |
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- 2001-12-22 KR KR2020010039833U patent/KR200269976Y1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110095847A (en) * | 2019-06-05 | 2019-08-06 | 四川天府江东科技有限公司 | A kind of constant pressure bubble removing optical cable is oil-filled to use device for filling oil |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20080103 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |