KR20030045946A - A bake apparatus - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A bake apparatus is provided to prevent previously a defect of a fabrication process by detecting an incorrect position of a wafer on a heating plate and controlling a loading position of a robot. CONSTITUTION: A heating plate(110) is used for loading a wafer(30). A plurality of lift pins are installed at the heating plate in order to unload or load the wafer from or to the heating plate. A wafer detection portion detects a loading state of the wafer on the heating plate by using the lift pins. The wafer detection portion includes a plurality of sensing portions and a control portion. The sensing portion includes a light emitting sensor(134) and a light receiving sensor(132). A control portion(150) receives signals from the sensing portions in order to control processes. A wafer guide(112) is installed on the heating plate in order to fix the wafer loaded on the heating wafer.

Description

베이크 장치{A BAKE APPARATUS}Bake Apparatus {A BAKE APPARATUS}

본 발명은 반도체 제조 장치인 베이크 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 가열 플레이트에 부정확하게 로딩된 웨이퍼를 감지하여 그에 따른 문제를 최소화할 수 있는 베이크 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a baking apparatus, which is a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to a baking apparatus capable of detecting an incorrectly loaded wafer on a heating plate and minimizing a problem thereof.

현재 포토공정에서 사용중인 스피너 설비내에서 PRE-베이크 및 POST 베이크를 의하여 베이크 장치를 사용하고 있다. 도 1을 참조하면, 베이크 장치(10)에서의 웨이퍼 로딩 순서는 로봇이 웨이퍼(30)를 베이크내의 리프트 핀(미도시됨) 위에 올려놓으면 리프트 핀이 다운되면서 웨이퍼가 가열 플레이트(12)에 놓여지게 된다. 한편, 웨이퍼(30)가 가열 플레이트(12)에 놓여질 때, 가열 플레이트의 미세한 기울기에 의해 웨이퍼가 밀리게 되는 현상이 일어나는데, 이를 방지하기 위해 다수의 웨이퍼 가이드(14)들을 가열 플레이트(12)상에 설치하였다.In the spinner facility currently used in the photo process, baking devices are used by PRE-baking and POST baking. Referring to FIG. 1, the wafer loading order in the baking apparatus 10 is that when the robot places the wafer 30 on a lift pin (not shown) in the bake, the lift pin is down while the wafer is placed on the heating plate 12. You lose. On the other hand, when the wafer 30 is placed on the heating plate 12, a phenomenon in which the wafer is pushed due to the slight inclination of the heating plate occurs, in order to prevent the plurality of wafer guides 14 on the heating plate 12 Installed in

그러나, 웨이퍼의 로딩 과정에서 상기 웨이퍼 가이드로 인해 새로운 문제가 야기되고 있다. 가열 플레이트(12)로 웨이퍼를 전달하는 로봇의 포지션이 조금이라도 벗어나게 되면, 도 1에서와 같이 웨이퍼 일부가 웨이퍼 가이드(14)위에 얹히게 되는 문제가 발생된다. 이로 인해 웨이퍼가 전면적으로 일정한 열을 받지 못해 TPR(Thickness Photo Resist)의 허용폭(range)이 커지는 경우가 발생되거나, 웨이퍼 내에서 CD차이가 생기게 되고 심한 경우에는 패턴 브릿지(pattern bridge) 또는 웨이퍼 일부의 국부적인 NO 패턴이 발생하게 된다.However, a new problem is caused by the wafer guide during the loading of the wafer. If the position of the robot that transfers the wafer to the heating plate 12 is slightly off, a problem arises in which a portion of the wafer is placed on the wafer guide 14 as shown in FIG. 1. This causes the wafers to not receive constant heat across the board, resulting in an increase in the TPR (Thickness Photo Resist) range, or CD differences in the wafers, and in extreme cases, pattern bridges or parts of the wafers. A local NO pattern of H is generated.

이러한 웨이퍼의 부정확한 얹힘은 로봇의 기계적인 오차 혹은 엔지니어의 포지션 설정 실수로 인해 쉽게 일어날 수 있다. 그러나, 현재 사용하고 있는 베이크 장치내에는 웨이퍼가 부정확하게 로딩되는 것을 사전에 감지할 수 있는 장치가 마련되지 않았기 때문에, 생산량 혹은 점검을 실시해야만 그 불량을 감지할 수 있었다. 결국, 불량이 감지되기 전까지 많은 수의 웨이퍼가 불량이 발생된 상태로 다음 공정이 진행됨으로써, 전체적인 수율이 드롭 되거나 웨이퍼가 불합격되는 문제가 발생된다.Incorrect loading of these wafers can easily occur due to mechanical errors in the robot or mistakes in position setting by the engineer. However, since there is no device in the baking apparatus currently used to detect inaccurate loading of the wafer, it is possible to detect the defect only by producing or inspecting the wafer. As a result, the next process proceeds with a large number of wafers in which a defect occurs until a defect is detected, thereby causing a problem that the overall yield is dropped or the wafer is rejected.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 웨이퍼가 가열 플레이트에 정확하게 얹혀졌는지 여부를 확인하여, 웨이퍼가 부정확하게 가열 플레이트에 얹혀졌을 때 발생할 수 있는 TPR의 허용폭 증가나 웨이퍼의 CD차를 방지하여 웨이퍼의 수율 감소나 불량율을 최소화할 수 있는 새로운 형태의 베이크 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and its purpose is to determine whether the wafer is correctly placed on the heating plate, thereby increasing the allowable width of the TPR or the wafer which may occur when the wafer is incorrectly placed on the heating plate. It is to provide a new type of baking device that can prevent the CD difference of the wafer to reduce the yield of wafers or minimize the defect rate.

도 1은 종래 베이크 장치를 개략적으로 보여주는 도면;1 schematically shows a conventional baking apparatus;

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 베이크 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a view schematically showing a baking apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 베이크 장치의 변형예를 보여주는 도면이다.3 is a view showing a modification of the baking apparatus according to the first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 베이크 장치를 보여주는 도면이다.4 is a view showing a baking apparatus according to a second embodiment of the present invention.

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

110 : 가열 플레이트112 : 웨이퍼 가이드110: heating plate 112: wafer guide

132 : 수광 센서 134 : 발광 센서132: light receiving sensor 134: light emitting sensor

150 : 제어부150: control unit

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 포토 레지스터의 용제를 증발시키기 위한 베이크 장치는 베이킹 하기 위한 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트와; 상기 가열 플레이트에 로딩된 웨이퍼가 상기 가열 플레이트의 상면에 정확하게 로딩되었는지를 검출하기 위한 수단을 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a baking apparatus for evaporating a solvent of a photoresist comprises: a heating plate on which a wafer for baking is placed; Means for detecting whether a wafer loaded on the heating plate is correctly loaded on an upper surface of the heating plate.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 웨이퍼 검출 수단은 상기 가열 플레이트에 서로 마주보고 설치되는 발광 센서와 수광 센서로 이루어지는 다수의 센싱부들 및; 상기 센싱부들로부터의 신호를 전달받아 공정의 진행 여부를 판단하여 공정을 제어하는 제어부를 갖는다.According to an embodiment of the present invention, the wafer detection means includes: a plurality of sensing units including a light emitting sensor and a light receiving sensor which are installed to face each other on the heating plate; The controller may be configured to control the process by determining whether the process is performed by receiving signals from the sensing units.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 가열 플레이트상에 설치되고, 상기 가열 플레이트에 로딩된 웨이퍼가 밀리는 것을 방지하기 위한 웨이퍼 가이드들을 더 포함한다. 상기 가이드들은 상기 가열 플레이트의 가장자리에 90도 등각으로 설치되고, 상기 센싱부들은 상기 가이드 측부에 장착된다.According to an embodiment of the invention, the wafer is installed on the heating plate, and further comprises a wafer guide for preventing the wafer loaded on the heating plate is pushed. The guides are installed at an angle of 90 degrees to the edge of the heating plate, and the sensing parts are mounted on the guide side.

상기 제어부는 상기 센싱부들 중 적어도 어느 하나에서 웨이퍼의 감지 신호가 발생되지 않을 경우 이를 작업자에게 경고 메시지를 디스플레이 하거나 경고음을 발생시킬 수 있다.The control unit may display a warning message or generate a warning sound to a worker when the detection signal of the wafer is not generated in at least one of the sensing units.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4. In addition, in the drawings, the same reference numerals are denoted together for components that perform the same function.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 베이크 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a view schematically showing a baking apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 베이크 장치(100)는 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트(110), 로봇으로부터 웨이퍼를 전송해주는 리프트 핀(미도시됨), 상기 가열 플레이트(110) 상에서 웨이퍼의 슬라이딩 현상을 방지하는 웨이퍼 가이드(112), 웨이퍼의 부정확한 로딩을 감지하기 위한 센서부 그리고 센서부들로부터의 신호를 전달받아 공정의 진행 여부를 판단하여 공정을 제어하는 제어부를 갖는다.The baking apparatus 100 according to the present invention includes a heating plate 110 on which a wafer is placed, a lift pin (not shown) for transferring a wafer from a robot, and a wafer guide to prevent sliding of the wafer on the heating plate 110. 112, a sensor unit for detecting an incorrect loading of a wafer, and a controller for controlling a process by determining whether a process is performed by receiving a signal from the sensor units.

도 4에서 도시된 바와 같이, 이송 로봇의 기계적인 오차 혹은 엔지니어의 포지션 설정 실수로 인해 웨이퍼(30)가 웨이퍼 가이드(112)위에 얹혀지는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 웨이퍼(30)는 가열 플레이트(110)상에 완전히 밀착하지 못하고 기울러지게 된다. 상기 센서부는 상기 수광 센서(132)와 발광 센서(134)로 이루어지며, 상기 웨이퍼 가이드의 측부에 설치된다. 도 2에서와 같이, 상기 수광 센서(132)와 발광 센서(134)는 가열 플레이트(110)상에 서로 대응되게 위치한다. 상기 수광 센서(132)와 발광 센서(134)의 빛 경로는 상기 가열 플레이트(110)에 정상적으로 놓여진 웨이퍼(30)와 동일한 높이로 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 웨이퍼가 정상적으로 로딩된 경우에는 센서의 빛이 수광센서(132)에서 발광센서(134)로 도달하지 못하게 되고, 반대로 부정확하게 기울어진 상태로 로딩된 경우에는 그 빛이 도달하게 되는 것이다.As shown in FIG. 4, the wafer 30 may be placed on the wafer guide 112 due to a mechanical error of a transfer robot or an error in position setting by an engineer. In this case, the wafer 30 is inclined without being completely adhered to the heating plate 110. The sensor unit includes the light receiving sensor 132 and the light emitting sensor 134 and is installed at the side of the wafer guide. As shown in FIG. 2, the light receiving sensor 132 and the light emitting sensor 134 are positioned to correspond to each other on the heating plate 110. The light path of the light receiving sensor 132 and the light emitting sensor 134 is preferably set at the same height as the wafer 30 normally placed on the heating plate 110. That is, when the wafer is normally loaded, the light of the sensor does not reach the light emitting sensor 134 from the light receiving sensor 132, and when the wafer is loaded in an inclined state incorrectly, the light reaches.

도 3을 참고하면, 웨이퍼가 정상적으로 상기 가열 플레이트(110)에 로딩된 경우는 상기 발광 센서(134)에서 발산되는 빛이 웨이퍼에 의해 차단되어 수광 센서(132)에 도달하지 않지만, 도 4에서처럼, 웨이퍼(30)의 일부가 웨이퍼 가이드(112)에 얹혀져 있는 경우에는 그 빛이 수광 센서(132)에 도달하게 되어 센싱이 된다. 이때, 제어부(150)에서는 이를 감지하여 경고 알람을 발생시켜 설비 사용자에게 알린다.Referring to FIG. 3, when the wafer is normally loaded on the heating plate 110, light emitted from the light emitting sensor 134 is blocked by the wafer and does not reach the light receiving sensor 132, but as shown in FIG. 4, When a part of the wafer 30 is placed on the wafer guide 112, the light reaches the light receiving sensor 132 and is sensed. At this time, the controller 150 detects this and generates a warning alarm to notify the facility user.

한편, 도면에서와 같이, 상기 센서부는 적어도 2쌍 이상이 설치되는 것이 바람직하다. 그래야만 4개의 웨이퍼 가이드들 중 어느 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 얹혀지더라도 이를 감지할 수 있기 때문이다.On the other hand, as shown in the drawing, it is preferable that at least two or more pairs of sensor units are installed. This is because any of the four wafer guides can be detected if the wafer is placed on the wafer guide.

이와 같이 본 발명에 따른 베이크 장치는 웨이퍼가 가열 플레이트에 부정확하게 얹혀지는 경우, 이를 상기 센서들이 감지해냄으로써, 웨이퍼의 공정 불량을 사전에 차단할 수 있는 이점이 있다.As described above, the baking apparatus according to the present invention has an advantage of blocking the process defect of the wafer in advance by detecting the wafer when the wafer is incorrectly placed on the heating plate.

이와 같은 본 발명에 따른 베이크 장치는 웨이퍼의 부정확한 로딩을 설비 사용자에게 곧바로 알려 베이크 공정 불량을 사전에 차단시킨다.The baking apparatus according to the present invention immediately informs the facility user of the incorrect loading of the wafer to prevent the baking process defect in advance.

이상에서, 본 발명에 따른 베이크 장치의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the baking apparatus according to the present invention has been shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely an example, and various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention. to be.

이와 같은 본 발명의 베이크 장치에 의하면, 센서 및 리프트 핀 진공을 이용한 감지 수단에서 가열 플레이트에 부정확하게 놓여진 웨이퍼를 감지해냄으로써, 가열 플레이트에 부정확하게 놓여진 웨이퍼로 인한 공정 결함을 미연에 방지할 수 있고, 웨이퍼가 부정확하게 로딩되는 원인인 로봇의 로딩 포지션을 재조정함으로써 불량의 재발을 방지할 수 있다. 따라서, 반도체 소자의 품질 및 수율을 향상시킬 수 있다.According to the baking apparatus of the present invention, by detecting the wafer incorrectly placed on the heating plate in the sensing means using the sensor and the lift pin vacuum, process defects due to the wafer incorrectly placed on the heating plate can be prevented in advance. By re-adjusting the loading position of the robot, which causes the wafer to be loaded incorrectly, it is possible to prevent the recurrence of defects. Therefore, the quality and yield of a semiconductor element can be improved.

Claims (5)

포토 레지스터의 용제를 증발시키기 위한 베이크 장치에 있어서:In the baking apparatus for evaporating the solvent of the photoresist: 베이킹 하기 위한 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트와;A heating plate on which a wafer for baking is placed; 상기 가열 플레이트에 설치되고, 가열 플레이트에/로부터 웨이퍼를 로딩/언로딩하기 위한 리프트 핀들과;Lift pins mounted to the heating plate for loading / unloading wafers to / from the heating plate; 상기 리프트 핀들에 의해 상기 가열 플레이트에 로딩된 웨이퍼가 상기 가열 플레이트의 상면에 정확하게 로딩되었는지를 검출하기 위한 수단을 포함하는 베이크 장치.Means for detecting whether a wafer loaded on the heating plate by the lift pins is correctly loaded on an upper surface of the heating plate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 웨이퍼 검출 수단은The wafer detection means 상기 가열 플레이트에 서로 마주보고 설치되는 발광 센서와 수광 센서로 이루어지는 다수의 센싱부들 및;A plurality of sensing units including a light emitting sensor and a light receiving sensor which are installed to face each other on the heating plate; 상기 센싱부들로부터의 신호를 전달받아 공정의 진행 여부를 판단하여 공정을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 베이크 장치.And a controller configured to control the process by determining whether the process proceeds by receiving the signals from the sensing units. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열 플레이트상에 설치되고, 상기 가열 플레이트에 로딩된 웨이퍼가 밀리는 것을 방지하기 위한 웨이퍼 가이드들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 베이크 장치.And wafer guides installed on the heating plate to prevent the wafer loaded on the heating plate from being pushed. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 가이드들은 상기 가열 플레이트의 가장자리에 90도 등각으로 설치되고, 상기 센싱부들은 상기 가이드 측부에 장착되는 것을 특징으로 하는 베이크장치.The guides are installed at an angle of 90 degrees to the edge of the heating plate, the sensing unit is characterized in that the baking unit is mounted to the guide side. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제어부는 상기 센싱부들 중 적어도 어느 하나에서 웨이퍼의 감지 신호가 발생되지 않을 경우 이를 작업자에게 경고 메시지를 디스플레이 하거나 경고음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 베이크 장치.The control unit, if at least one of the sensing unit does not generate a detection signal of the wafer baking device, characterized in that for displaying a warning message or a warning sound to the operator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20210126807A (en) * 2020-04-10 2021-10-21 (주)드림솔 Measurement apparatus for wafer position thereof and wafer transferring robot arm calibration method using the same

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