KR20030093412A

KR20030093412A - 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치

Info

Publication number: KR20030093412A
Application number: KR1020020030963A
Authority: KR
Inventors: 김상원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2002-06-03
Publication date: 2003-12-11

Abstract

본 발명은 쳄버내에서 공정진행 시 발생되는 부산물이 리프트핀홀이나 리프트핀의 표면에 쌓여 리프트핀의 상하 동작이 이루어지지 않을 경우 리프트핀을 분리하여 세정하거나 교체할 시 리프트핀의 분해조립이 용이하게 할 수 있는 웨이퍼 리프트장치에 관한 것이다.

반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치는, 소정영역에 리프트핀 삽입홀 복수개가 형성되어 있고 웨이퍼(W)가 놓여지는 정전척과, 하부의 일정 길이만큼 수나사가 형성되어 상기 리프트핀 삽입홀에 끼워져 상기 정전척의 상부면에 놓여진 웨이퍼(W)를 들어올리거나 공정이 진행될 웨이퍼(W)를 상기 정전척의 상부면에 올려놓는 복수개의 리프트핀들과, 상기 정전척의 리프트핀 삽입홀이 형성된 위치와 동일한 위치에 복수개의 홀이 형성되어 있으며, 상기 복수개의 리프트핀들이 고정되고 상기 정전척의 하부에 설치되어 리프트핀 들을 승/하강시키는 리프트후프과, 상기 리프트후프의 승하강 플레이트 상에 형성된 복수개의 홀에 리프트핀들이 관통하여 끼워질 시 상기 리프트핀에 체결되어 상기 리프트핀들을 상기 리프트후프의 승하강 플레이트에 고정하기 위한 리프트핀 고정수단을를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치{WAFER LIFT EQUIPMENT OF SEMICONDUCTOR PRODUCTION DEVICE}

본 발명은 반도체 제조장치의 웨이퍼 리프트장치에 관한 것으로, 특히 쳄버내에서 공정진행 시 발생되는 부산물이 리프트핀홀이나 리프트핀의 표면에 쌓여 리프트핀의 상하 동작이 이루어지지 않을 경우 리프트핀을 분리하여 세정하거나 교체할 시 리프트핀의 분해조립이 용이하게 할 수 있는 웨이퍼 리프트장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체를 제조하는 과정에서 반도체기판인 웨이퍼는 물질층의 증착공정과 증착된 물질층을 에칭하는 공정, 세정공정, 건조공정 등 여러 단계의 공정을 거치게 된다. 이러한 공정에서 웨이퍼는 해당공정을 실시하기에 가장 적합한 조건에 놓이게된다. 예를 들어 에칭이나 물질층 증착공정은 물리적 화학적인 방법(CVD:Chemical Vapor Deposition)으로 이루어지는데 통상 웨이퍼와 에칭소오스 또는 층착용 물질 소오스 사이에 반응을 활성화시키기 위해 웨이퍼는 적정온도로 가열하여 BPSG(Borophosilicate Glass) 및 HTUSG막질을 형성하도록 하고 있다. 이러한 공정을 진행하는 반응쳄버는 각종 공정가스들이 유입되고, 쳄버 내부에 잔존하는 공정가스를 배기시키도록 되어 있으며, 반응쳄버의 내부에는 공정이 진행될 웨이퍼가 놓여지는 정전척과 정전척 상부에 놓여진 웨이퍼를 승,하강시키는 리프트장치가 구비되어 있다.

도 1a 내지 도 1c는 종래의 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치 구조도이다.

도 1a는 리프트핀이 승강되어 웨이퍼를 들어올린 상태의 웨이퍼 리프트장치의 구조도이고, 도 1b는 리프트핀이 하강되어 웨이퍼가 정전척에 놓여진 상태의 웨이퍼 리프트장치의 구조도이며, 도 1c는 리프트핀이 하강되면서 부산물에 의해 정전척의 리프트핀 삽입홀에 리프트핀이 끼어 하강되지 못한 상태를 나타낸 웨이퍼 리프트장치의 구도도이다.

소정영역에 리프트핀 삽입홀이 복수개가 형성되어 있고 웨이퍼(W)가 놓여지는 정전척(10)과, 상기 리프트핀 삽입홀(12)에 끼워져 상기 정전척(10)의 상부면에 놓여진 웨이퍼(W)를 들어올리거나 공정이 진행될 웨이퍼(W)를 정전척(10)의 상부면에 올려놓는 복수개의 리프트핀(14)과, 상기 복수개의 리프트핀(14)이 고정되고 정전척(10)의 하부에 설치되어 리프트핀 들을 승/하강시키는 리프트후프(LIFT HOOP)(16)으로 구성되어 있다.

이러한 웨이퍼 리프트장치는 웨이퍼 핸들러 암에 의해 카세트로부터 웨이퍼를 가져오고, 다음으로 리프트후프(16)이 승강되어 리프트핀(14)이 상승되면 핸들러암이 카세트로부터 가져온 웨이퍼(W)를 안착시킨다. 그런 후 리프트후프(16)이 하강되면 리프트핀(14)이 리프트핀 삽입홀(12)을 통해 내려와 웨이퍼(W)가 정전척(10) 상에 올려진다. 이때 웨이퍼(W)는 정전척(10)에 의해 고정되어 공정을 진행하게 된다. 그런 후 공정이 완료되면 리프트후프(16)이 승강되어 리프트핀(14)이 상승되면 핸들러암이 리프트핀(14)에 올려진 웨이퍼를 카세트로 이동시킨다.

이와 같이 구성된 종래의 웨이퍼 리프트장치는 공정을 장시간 진행할 경우 펨버내에 발생하는 부산물이 리프트핀(14)나 리프트핀 삽입홀(12)의 표면에 쌓이게되면 리프트핀(14)과 리프트후프(16)이 고정되어 있지 않기 때문에 도 1a와 같이 리프트핀(14)이 하강시에 리프트핀 삽입홀(12)에 끼어 하강되지 않게된다. 리프트핀(14)이 도 1a와 같이 완전히 하강되지 않으면 리프트핀(14)에 얹혀진 웨이퍼(W)가 기울어져 정전척(10)상에 올려지는 웨이퍼(W)의 얼라인이 틀어져 파손되거나 웨이퍼 불량이 발생하는 문제가 있었다.

그리고 작업자가 부산물에 의해 오염되어 있는 리프트핀을 세정하거나 교체하기 위해서 반드시 정전척을 분리한 후 리프트후프(16)에서 리프트핀을 분리하여야 하므로, 조립 시 리프트핀 삽입홀의 중앙에 리프트핀을 정확히 얼라인시키는데 많은 시간이 소요되어 설비의 가동률이 떨어지는 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 리프트핀과 리프트후프을 고정시켜 리프트핀이 승하강 시 리프트핀 삽입홀에 끼여 웨이퍼의 얼라인 틀어짐을 방지할 수 있는 웨이퍼 리프트장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 리프트핀을 교체하거나 세정할 시 정전척을 분리하지 않고 리프트핀만을 분리하여 조립 시 리프트핀 삽입홀에 리프트핀을 얼라인하는데 시간을 절약하여 설비의 가동률을 높일 수 있는 웨이퍼 리프트장치를 제공함에 있다.

도 1a는 리프트핀이 승강되어 웨이퍼를 들어올린 상태의 웨이퍼 리프트장치의 구조도

도 1b는 리프트핀이 하강되어 웨이퍼가 정전척에 놓여진 상태의 웨이퍼 리프트장치의 구조도

도 1c는 리프트핀이 하강되면서 부산물에 의해 정전척의 리프트핀 삽입홀에 리프트핀이 끼어 하강되지 못한 상태를 나타낸 웨이퍼 리프트장치의 구도도

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 웨이퍼 리프트장치의 구조도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10, 100: 정전척 12, 102: 리프트핀 삽입홀

14, 104: 리프트핀 16, 106: 리프트후프

108: 수나사 110: 암나사

112: 홀

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치는, 소정영역에 리프트핀 삽입홀 복수개가 형성되어 있고 웨이퍼(W)가 놓여지는 정전척과, 하부의 일정 길이만큼 수나사가 형성되어 상기 리프트핀 삽입홀에 끼워져 상기 정전척의 상부면에 놓여진 웨이퍼(W)를 들어올리거나 공정이 진행될 웨이퍼(W)를 상기 정전척의 상부면에 올려놓는 복수개의 리프트핀들과, 상기 정전척의 리프트핀 삽입홀이 형성된 위치와 동일한 위치에 복수개의 홀이 형성되어 있으며, 상기 복수개의 리프트핀들이 고정되고 상기 정전척의 하부에 설치되어 리프트핀 들을 승/하강시키는 리프트후프과, 상기 리프트후프의 승하강 플레이트 상에 형성된 복수개의 홀에 리프트핀들이 관통하여 끼워질 시 상기 리프트핀에 체결되어 상기 리프트핀들을 상기 리프트후프의 승하강 플레이트에 고정하기 위한 리프트핀 고정수단을를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 웨이퍼 리프트장치의 구조도이다.

소정영역에 리프트핀 삽입홀(102)이 120° 간격으로 3개가 형성되어 있고 웨이퍼(W)가 놓여지는 정전척(100)과, 하부의 일정 길이만큼 수나사(110)가 형성되어 상기 리프트핀 삽입홀(102)에 끼워져 상기 정전척(100)의 상부면에 놓여진웨이퍼(W)를 들어올리거나 공정이 진행될 웨이퍼(W)를 정전척(100)의 상부면에 올려놓는 복수개의 리프트핀(104)과, 상기 정전척(100)의 리프트핀 삽입홀(102)이 형성된 위치와 동일한 위치에 3개의 홀(112)이 형성되어 있으며, 상기 복수개의 리프트핀(104)이 고정되고 정전척(100)의 하부에 설치되어 리프트핀 들을 승/하강시키는 리프트후프(LIFT HOOP)(106)과, 상기 리프트후프(106)의 승하강 플레이트 상에 형성된 3개의 홀(112)에 리프트핀(104)이 관통하여 끼워질 시 상기 리프트핀(104)에 체결되어 리프트핀(104)을 고정하기 위한 암나사(110)로 구성되어 있다.

상술한 도 2a 및 도 2b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예의 동작을 상세히 설명한다.

정전척(100)은 웨이퍼(W)와 대응되는 소정영역에 120° 간격으로 3개의 리프트핀 삽입홀(102)이 형성되어 있다. 그리고 리프트후프(LIFT HOOP)(106)의 승하강 플레이트에는 상기 정전척(100)의 리프트핀 삽입홀(102)이 형성된 위치와 동일한 위치에 3개의 홀(112)이 형성되어 있다. 리프트핀(104)의 하부에는 일정길이만큼 수나사(108)가 형성되어 있다. 리프트후프(106)의 승하강 플레이트에 형성된 3개의 홀(112)에는 3개의 리프트핀(104)의 수나사(108)각각 삽입되어 암나사(110)가 체결되어 이 3개의 리프트핀(104)가 리프트후프(106)에 고정된다. 따라서 3개의 리프트핀(104)이 정전척(100)의 리프트핀 삽입홀(102)을 관통하여 승/하강할 시 도 1c와 같이 리프트핀 삽입홀(102)에 끼어 웨이퍼(w)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

또한 리프트핀(104)의 표면에 쳄버내의 부산물이 쌓여 리프트핀(104)의 승하강 동작이 원할하지 못할 경우 리프트핀(104)을 세정하거나 교체하기 위해서 정전척(100)을 분리하지 않고 리프트핀(104)에 체결된 암나사(110)를 풀게된다. 그러면 리프트핀(104)으로부터 암나사(110)가 분리되면 분리된 리프트핀(104)을 세정액에 담궈 세정한다. 리프트핀(104)을 세정한 후 변형된 리프트핀은 새것으로 교환하거 변형되지 않은 리프트핀은 다시 조립한다. 세정한 리프트핀이나 새로운 리프트핀은 리프트후프(106)에 형성된 3개의 홀(112)에 삽입하고 암나사(110)를 체결하여 리프트후프(106)의 승하강 플레이트에 고정시킨다. 상기 암나사(110)는 리프트핀을 리프트후프(106)의 승하강 플레이트에 고정하기 위한 고정부가 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 리프트후프에 웨이퍼를 상승/하강시키는 리프트핀의 하부에 수나사를 형성하고 리프트후프의 승하강 플레이트상에 복수의 홀을 형성하여 그 복수의 홀에 리프트핀의 수나사를 삽입하여 암나사를 체결하여 리프트후프의 승하강 플레이트에 복수의 리프트핀을 고정하므로, 리프트핀이 상승 또는 하강 시 정전척에 형성된 리프트핀 삽입홀이나 리프트핀의 표면에 부산물이 쌓임으로 인해 리프트핀이 리프트핀 삽입홀에 걸려 웨이퍼가 기울어짐으로 인한 웨이퍼의 불량발생을 방지하고, 또한 리프트핀의 표면에 부산물이 쌓여 있을 때 리프트핀을 세정하거나 교체 시 정전척을 분리하지 않고 리프트핀만을 분리하여 조립시간을 단축하여 설비의 가동률을 높일 수 있는 이점이 있다.

Claims

반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치에 있어서,

소정영역에 복수의 리프트핀 삽입홀들이 형성되어 있고 공정을 진행할 웨이퍼(W)가 놓여지는 정전척과,

하부의 일정 길이만큼 수나사가 형성되어 상기 복수의 리프트핀 삽입홀들에 끼워져 상기 정전척의 상부면에 놓여진 웨이퍼(W)를 들어올리거나 공정이 진행될 웨이퍼(W)를 상기 정전척의 상부면에 올려놓는 복수개의 리프트핀들과,

상기 정전척의 리프트핀 삽입홀들이 형성된 위치와 동일한 위치에 복수개의 홀들이 형성되어 있으며, 상기 복수개의 리프트핀들이 고정되고 상기 정전척의 하부에 설치되어 상기 리프트핀 들을 승/하강시키는 리프트후프과,

상기 리프트후프의 승하강 플레이트 상에 형성된 복수개의 홀들에 리프트핀이 관통하여 끼워질 시 상기 복수개의 리프트핀들에 각각 체결되어 리프트핀을 상기 리프트후프의 승하강 플레이트에 고정하기 위한 리프트핀 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치.
제1항에 있어서,

상기 리프트핀 고정부는, 암나사임을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치.
제2항에 있어서,

상기 리프트핀 삽입홀은 120° 간격으로 3개가 형성됨을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치.
제1항에 있어서,

상기 리프트핀 고정부는, 상기 복수의 리프트핀들이 쳄버내의 부산물이 상기 리프트핀 삽입홀과 상기 복수의 리프트핀들의 표면에 쌓여 있을 시 상기 리프핀이 상승 또는 하강할 때 상기 복수의 리프트핀들이 상기 리프트핀 삽입홀에 걸리지 않도록 고정함을 특징으로 하는 반도체 제조설비의 웨이퍼 리프트장치.