KR20030056521A

KR20030056521A - 웨이퍼 잔류전하 제거 장치

Info

Publication number: KR20030056521A
Application number: KR1020010086747A
Authority: KR
Inventors: 남상우
Original assignee: 동부전자 주식회사
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2003-07-04

Abstract

본 발명은 웨이퍼 잔류전하 제거 장치에 관한 것으로, 반도체 또는 전도체에 저항 성분이 삽입된 구조로 된 리프트 핀과, 리프트 핀을 구동시켜 웨이퍼를 반송하는 리프트 핀 구동부와, 리프트 핀 구동부의 핀 구동신호에 따라 스위칭되어 리프트 핀을 선택적으로 접지 라인에 연결하는 스위칭부를 포함하며, 잔류전하를 효과적으로 제거하여 종래 기술에 따라 웨이퍼가 깨지는 현상과 반송 중 발생하는 미끌림 현상을 막을 수 있으며, 웨이퍼상으로 흐르는 급격한 전류로 인해 디바이스 치명적인 데미지와 리프트 핀과 접촉시 발생하는 웨이퍼 뒷면의 아크 발생을 방지하여 오염 방지 및 차후 공정에 나쁜 영향을 주지 않아 수율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

웨이퍼 잔류전하 제거 장치{APPARATUS FOR CLEANING RESIDUAL CHARGE IN A WAFER}

본 발명은 웨이퍼 잔류전하 제거 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 제조 공정에서 플라즈마(Plasma)를 사용하는 드라이 에칭 등의 공정 중에 발생하는 이온들로 인하여 공정 완료 후 웨이퍼 내에 잔류하는 전하가 제거하도록 한 웨이퍼 잔류전하 제거 장치에 관한 것이다.

주지와 같이, 반도체 제조 공정 중 플라즈마를 사용하는 드라이 에칭은 공정 중 발생하는 이온들로 인해 공정 완료 후 웨이퍼 내 전하가 잔류하게 된다. 이로 인해 웨이퍼를 공정 쳄버로부터 반출을 위한 반송시 잔류전하로 인한 스틱킹(Sticking) 현상이 발생하여 웨이퍼가 깨지는 문제를 야기시키고, 또한 웨이퍼내 잔류한 전하로 인해 다음 공정을 위해 쳄버에 반입 중 웨이퍼의 미끄러짐 현상이 발생하는 문제가 유발된다.

도 1a는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치가 적용된 플라즈마 공정 시스템의 구성도이며, 도 1b는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치의 구성도이다.

리프트 핀 구동부(2)에 의해 구동되는 전도체로 된 리프트 핀(3)이 접지선에 연결된 상태이므로 도 1b와 같은 전기적 회로에 의하여 웨이퍼(1)내의 잔류전하(4)는 전류(I)의 흐름을 따라 접지 라인(GND)으로 방전된다.

그러나, 이러한 종래의 잔류전하 제거 장치는 웨이퍼에 전류가 흐르게 되어 디바이스에 치명적인 데미지를 발생시키고, 웨이퍼 뒷면의 리프트 핀과의 접촉 부위에는 아크성 핀 자국이 남아서 파티클 발생으로 인한 오염이나 디포커싱 문제를 야기시킬 수 있다. 이로서, 이후 공정에 나쁘게 영향을 미치게 되어 수율을 저하시키는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 리프트 핀의 재질을 반도체로 제작하거나 전도체에 저항성분을 삽입해 제작하여 웨이퍼내에서 리프트 핀을 통해 전기적인 회로는 형성시키되 전류 흐름의 속도를 느리게 한 웨이퍼 잔류전하 제거 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치는, 반도체 또는 전도체에 저항 성분이 삽입된 구조로 된 리프트 핀과, 리프트 핀을 구동시켜 웨이퍼를 반송하는 리프트 핀 구동부와, 리프트 핀 구동부의 핀 구동신호에 따라 스위칭되어 리프트 핀을 선택적으로 접지 라인에 연결하는 스위칭부를 포함한다.

도 1a는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치가 적용된 플라즈마 공정 시스템의 구성도,

도 1b는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치의 구성도,

도 2a는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치가 적용된 플라즈마 공정 시스템의 구성도,

도 2b는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 웨이퍼 2 : 리프트 핀 구동부

4 : 잔류전하 110 : 리프트 핀

120 : 스위칭부 GND : 접지 라인

I : 전류 R : 저항 성분

본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

도 2a는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치가 적용된 플라즈마 공정 시스템의 구성도이며, 도 2b는 종래 기술에 따른 웨이퍼 잔류전하 제거 장치의 구성도이다.

반도체 또는 전도체에 저항 성분(R)이 삽입된 구조로 된 리프트 핀(110)과, 리프트 핀(110)을 구동시켜 웨이퍼(1)를 반송하는 리프트 핀 구동부(2)와, 리프트 핀 구동부(2)의 핀 구동신호에 따라 스위칭되어 리프트 핀(2)을 선택적으로 접지라인(GND)에 연결하는 스위칭부(120)로 구성된다.

이와 같이 구성된 잔류전하 제거 장치는, 공정 완료후 정전척으로부터 웨이퍼(1)를 위로 올리기 위해 리프트 핀 구동부(2)가 업 신호를 주면 스위칭부(120)가 턴 온이 동작되어 리프트 핀(2)과 접지 라인(GND)을 연결하여 완벽한 전기적 회로를 형성한다.

그러면, 웨이퍼(1)에 잔존하는 잔류전하(4)는 전류(I)의 흐름을 따라 접지 라인(GND)으로 방전되며, 이때 저항 성분(R)은 전류의 흐름은 지연시킨다.

아울러, 스위칭부(120)는 평시 오픈 상태로 설계되어 웨이퍼(1)와 접촉하지 않을 때는 리프트 핀(110)은 접지되지 않은 상태이며, 이로서 공정 중 플라즈마로 인한 전류가 방전되지 않는다.

리프트 핀(110)의 재질을 반도체를 사용하거나 전도체에 저항 성분(R)을 삽입하여 사용하는 방식으로 웨이퍼(1)와 리프트 핀(110)의 접촉시, 즉 잔류전하를 제거하기 위해 전기적 회로를 만들 때 급격한 전류의 흐름을 방지한다.

이를 적용하여 잔류전하를 제거한다면 웨이퍼에 전류가 흐르더라도 디비이스에 영향은 덜하고 리프트 핀 접촉시 발생하는 아크가 발생하지 않으며 다음 공정에 아무 영향이 없어서 수율에 아무 영향을 미치지 않는다.

그리고, 만약 공정진행을 위해 챔버로 웨이퍼 반입시 웨이퍼상에 대전된 전하가 있더라도 리프트 핀(110)을 통해서 제거하도록 설계하면 웨이퍼의 미끌림을 방지할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명은 드라이 에칭 중에 발생하는 잔류전하를 효과적으로 제거하여 종래 기술에 따라 웨이퍼가 깨지는 현상과 반송 중 발생하는 미끌림 현상을 막을 수 있으며, 웨이퍼상으로 흐르는 급격한 전류로 인해 디바이스 치명적인 데미지와 리프트 핀과 접촉시 발생하는 웨이퍼 뒷면의 아크 발생을 방지하여 오염 방지 및 차후 공정에 나쁜 영향을 주지 않아 수율 향상의 효과가 있다.

Claims

반도체 또는 전도체에 저항 성분이 삽입된 구조로 된 리프트 핀과,

상기 리프트 핀을 구동시켜 웨이퍼를 반송하는 리프트 핀 구동부와,

상기 리프트 핀 구동부의 핀 구동신호에 따라 스위칭되어 상기 리프트 핀을 선택적으로 접지 라인에 연결하는 스위칭부를 포함하는 웨이퍼 잔류전하 제거 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 스위칭부는

평시 오픈 상태에서 상기 리프트 핀 구동부의 업 신호 입력에 연동하여 상기 리프트 핀을 선택적으로 접지 라인에 연결하는 것을 특징으로 한 웨이퍼 잔류전하 제거 장치.