KR20030016459A

KR20030016459A - 이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결구조

Info

Publication number: KR20030016459A
Application number: KR1020010049249A
Authority: KR
Inventors: 이영우
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2003-03-03

Abstract

설비정지 로스타임을 최소화하기 위해 이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조가 개시된다. 그러한 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조는 감광액 토출 노즐에 병렬로 연결된 적어도 2개의 버퍼 탱크와, 상기 버퍼 탱크의 출력측에 각기 연결되어 상기 감광액 토출노즐로 감광액을 선택적으로 패스하는 복수의 밸브와, 상기 버퍼 탱크의 입력측에 출력측이 각기 연결되어 감광액을 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크와, 상기 감광액 저장 탱크에 각기 설치되어 감광액의 잔량을 검출하는 감광액 잔량 검출 센서를 구비함을 특징으로 한다.

Description

이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조{nozzle connecting structure with double supplying type in wafer coating system}

본 발명은 반도체 웨이퍼에 보호막을 코팅하기 위한 웨이퍼 코팅 시스템에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조에 관한 것이다.

근래에 컴퓨터 등과 같은 정보 매체의 급속한 보급에 따라 반도체 메모리 등과 같은 반도체 소자의 기능도 비약적으로 발전하고 있다. 최근의 반도체 제품들의 경우, 경쟁력 확보를 위해 낮은 비용, 고품질을 위해 필수적으로 제품의 고집적화가 요구된다. 고집적화를 위해서는 트랜지스터 소자의 게이트 산화막 두께 및 채널 길이들을 얇고 짧게 하는 작업 등을 포함하는 스케일 다운이 수반되어지며, 그에따라 반도체 제조 공정 및 제조 시스템(장비)도 다양한 형태로 발전되어 지고 있는 추세이다. 특히, 하이 퍼포먼스 디바이스를 사용자들이 요구함에 따라 그러한 반도체 소자를 제조하는 제조 장비의 기능이나 동작 퍼포먼스는 매우 중요하게 대두되고 있다.

통상적으로, 반도체 제조공정 중에는 단결정체로 된 웨이퍼 위에 형성된 회로소자위에 보호막을 코팅하는 공정이 있다. 그러한 보호막 코팅공정은 일렉트로 다이 소팅(EDS)공정을 수행하기 이전에 회로 소자를 외부의 환경으로부터 보호하기 위해 필요하다.

그러한 보호막 코팅공정을 수행하기 위해 보호막, 예컨대 폴리 마이드 감광막을 코팅하는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조는 도 1에 나타나 있다. 종래기술에 따른 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조를 보인 도 1을 참조 하면, 저장 탱크(11)의 내부에는 폴리 마이드 감광액 용기(10)가 들어 있고, 상기 저장 탱크(11)의 외부표면에는 질소가스 인입 라인(12)과 배출라인(13)이 가압라인으로서 설치되어 폴리 마이드 감광액이 제공되는 라인내의 기포를 제거한다. 상기 저장 탱크(11)를 통해 출력되는 상기 폴리 마이드(polymide) 감광액 용기(11)내의 감광액은 잔량 검출센서(14)를 지나 버퍼 탱크(16)에 인입된다. 드레인 라인(15)를 가지는 상기 버퍼 탱크(16)의 출력라인은 라인(17)을 통하여 감광액 토출 노즐(19)에 연결된다. 감광액 토출 노즐(19)에 연결된 에어 밸브(18)는 선택적으로 온/오프 되어 감광액이 웨이퍼(30)의 상부에 선택적으로 토출되게 한다.

웨이퍼 코팅 시스템이 정상적으로 동작하는 도중에 상기 잔량 검출센서(14)가 잔량이 없다는 것을 감지하면 프로세스가 정지되면서 에러 경보가 울린다. 여기서 에러 경보는 부져소리 또는 타워 램프가 적색으로 점멸되는 상태이다. 이에 따라 제조라인의 운영자는 질소 가압 라인의 밸브를 닫아 저장 탱크(11)에 질소 가스가 유입되는 것을 차단한다. 그리고 나서, 저장 탱크(11)의 클램프를 제거하고 비어 있는 폴리 마이드 감광액 용기(10) 예컨대 PIX 3400, 1Kg 용기(bottle)를 꺼내고 새로운 용기로 교체한다. 그리고 다시 상기 클램프를 고정하고 질소 가압 라인의 밸브를 열어 저장 탱크(11)에 질소 가스가 유입되도록 한다. 배관라인내의 기포제거가 끝나면 드레인 밸브를 닫고 에러상태를 해제하면 다시 정상적인 프로세스가 진행된다. 상기한 운영자의 1회 작업은 약 5분이 소요되는 것으로 측정되었다. 만약 운영자의 작업미숙이나 조치가 늦어질수 록 로스 타임은 5분 이상으로 더욱 증가된다. 따라서, 설비 정비에 의해 로스타임이 발생되면 제조작업 시간이 증가하고 공정의 신뢰성이 저하된다.

상기한 바와 같이 종래의 웨이퍼 코팅 시스템에서는 설비정지에 기인한 로스타임이 발생하는 문제가 있어왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결할 수 있는 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 설비정지 로스타임을 최소화할 수 있는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 폴리 마이드 코팅 설비의 설비 정지타임을 감소 또는 최소화할 수 있는 폴리 마이드 감광액 공급 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 양상에 따라, 설비정지 로스타임을 최소화하기 위해 이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조는, 감광액 토출 노즐에 병렬로 연결된 적어도 2개의 버퍼 탱크와, 상기 버퍼 탱크의 출력측에 각기 연결되어 상기 감광액 토출노즐로 감광액을 선택적으로 패스하는 복수의 밸브와, 상기 버퍼 탱크의 입력측에 출력측이 각기 연결되어 감광액을 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크와, 상기 감광액 저장 탱크에 각기 설치되어 감광액의 잔량을 검출하는 감광액 잔량 검출 센서를 구비함을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양상에 따라, 폴리 마이드 코팅 설비에서의 폴리 마이드 감광액 공급 방법은, 감광액 토출 노즐에 적어도 2개의 버퍼 탱크를 병렬로 설치하고, 상기 버퍼 탱크에 상기 폴리 마이드 감광액을 독립적으로 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크를 연결하여, 하나의 감광액 저장 탱크가 비었을 경우에 다른 하나의 감광액 저장 탱크에 있는 폴리 마이드 감광액이 상기 감광액 토출 노즐을 통해 즉각적으로 토출되도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래기술에 따른 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조도

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조도

이하에서는 본 발명에 따른 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조에 대한 바람직한 실시 예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명된다. 비록 다른 도면에 표시되어 있더라도 동일내지 유사한 기능을 수행하는 구성요소들은 동일한 참조부호로서 나타나 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조도이다. 도면을 참조하면, 감광액 토출 노즐(42)에 병렬로 연결된 적어도 2개의 버퍼 탱크(16,26)와, 상기 버퍼 탱크(16,26)의 출력측에 각기 연결되어 상기 감광액 토출노즐로 감광액을 선택적으로 패스하는 복수의 에어 밸브(18,28)와, 상기 버퍼 탱크(16,26)의 입력측에 출력측이 각기 연결되어 감광액을 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크(11,21)와, 상기 감광액 저장 탱크(11,21)에 각기 설치되어 감광액의 잔량을 검출하는 감광액 잔량 검출 센서(14,24)가 구비된다. 상기 감광액 토출 노즐(42)에는 감광액 출력을 제어하기 위한 에어 밸브(41)가 설치되며, 도 1과 마찬가지로, 저장 탱크(11,21)의 내부에는 폴리 마이드 감광액 용기(10,20)가 들어 있고, 상기 저장 탱크(11,21)의 외부표면에는 질소가스 인입 라인(12,22)과 배출라인(13,23)이 가압라인으로서 설치되어 폴리 마이드 감광액이 제공되는 라인내의 기포를 제거한다.

이와 같이 본 발명의 실시 예에서는, 감광액 토출 노즐에 적어도 2개의 버퍼 탱크를 병렬로 설치하고, 상기 버퍼 탱크에 상기 폴리 마이드 감광액을 독립적으로 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크를 연결하여, 하나의 감광액 저장 탱크가 비었을 경우에 다른 하나의 감광액 저장 탱크에 있는 폴리 마이드 감광액이 상기 감광액 토출 노즐을 통해 즉각적으로 토출되도록 하는 것이다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 시스템에서의 동작의 일 예를 설명한다. 먼저, 웨이퍼 코팅 시스템이 정상적으로 동작하는 도중에 상기 잔량 검출센서(14)가잔량이 없다는 것을 감지하면 프로세스가 정지되면서 에러 경보가 울린다. 이에 따라 제조라인의 운영자는 에어 밸브(18)을 닫고 에어 밸브(28)을 열어 버퍼 탱크(26)내에 있는 폴리 마이드 감광액이 라인(40)을 통해 감광액 토출노즐(42)로 토출되게 한다. 그리고 에러상태를 해제하여 다시 정상적인 프로세스가 진행되게 한다. 한편, 질소 가압 라인의 밸브를 닫아 저장 탱크(11)에 질소 가스가 유입되는 것을 차단한다. 그리고 나서, 저장 탱크(11)의 클램프를 제거하고 비어 있는 폴리 마이드 감광액 용기(10) 예컨대 웨이퍼 120매를 코팅할 수 있는 PIX 3400, 1Kg 용기를 꺼내고 새로운 용기로 교체한다. 그리고 다시 상기 클램프를 고정하고 질소 가압 라인의 밸브를 열어 저장 탱크(11)에 질소 가스가 유입되도록 한다. 배관라인내의 기포제거가 끝나면 드레인 밸브를 닫고 스탠바이 상태로 들어가게 한다. 따라서, 설비 정지의 로스타임은 최소화되어, 제조작업의 시간이 단축되며 공정의 신뢰성이 개선되는 이점이 있다.

상기한 설명에서는 본 발명의 실시 예를 위주로 도면을 따라 예를 들어 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 또는 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이다. 예를 들어, 사안이 다른 경우에 상기 감광액 저장 탱크의 개수 및 버퍼탱크의 개수를 증가 시킬 수 있음은 물론이다.

상기한 바와 같이 이중 공급구조를 가지는 웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결구조에 따르면, 설비정지 로스타임이 최소화되어 공정의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

Claims

웨이퍼 코팅 시스템의 노즐연결 구조에 있어서:

감광액 토출 노즐에 병렬로 연결된 적어도 2개의 버퍼 탱크와;

상기 버퍼 탱크의 출력측에 각기 연결되어 상기 감광액 토출노즐로 감광액을 선택적으로 패스하는 복수의 밸브와;

상기 버퍼 탱크의 입력측에 출력측이 각기 연결되어 감광액을 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크와;

상기 감광액 저장 탱크에 각기 설치되어 감광액의 잔량을 검출하는 감광액 잔량 검출 센서를 구비함을 특징으로 하는 구조.
제1항에 있어서, 상기 감광액은 폴리 마이드 감광액임을 특징으로 하는 구조.
제2항에 있어서, 상기 감광액 저장 탱크는 기포를 제거하기 위해 질소가스에 의해 가압되는 구조를 가짐을 특징으로 하는 구조.
제2항에 있어서, 상기 감광액 토출 노즐에는 에어 밸브가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 구조.
폴리 마이드 코팅 설비에서의 폴리 마이드 감광액 공급 방법에 있어서:

감광액 토출 노즐에 적어도 2개의 버퍼 탱크를 병렬로 설치하고, 상기 버퍼 탱크에 상기 폴리 마이드 감광액을 독립적으로 공급하기 위한 복수의 감광액 저장 탱크를 연결하여, 하나의 감광액 저장 탱크가 비었을 경우에 다른 하나의 감광액 저장 탱크에 있는 폴리 마이드 감광액이 상기 감광액 토출 노즐을 통해 즉각적으로 토출되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.