KR20030096487A - 포토 리소그래피 공정의 감광막 도포장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체장치의 포토 리소그래피 공정에서 감광막을 형성하기 위한 감광막 도포방법 및 장치에 관한 것으로, 진공척 상에 올려진 웨이퍼를 고속 회전하면서 감광액 트랙 암을 상기 웨이퍼의 중앙부에서 가장자리로 이동시켜 감광액을 분사하는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 방법은 상기 웨이퍼 상에 균일한 두께를 갖는 감광막을 형성하게 할 수 있다.

Description

포토 리소그래피 공정의 감광막 도포장치 및 방법{Photoresist coating apparatus and method of photolithography}

본 발명은 포토 리소그래피 공정의 감광막 도포장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 진공척 상에 올려진 웨이퍼를 고속회전 하면서 감광액 트랙 암(Track arm)을 상기 웨이퍼의 중심부에서 가장자리로 이동시키면서 감광액을 분사하고 회전시켜 상기 웨이퍼 상에 균일한 두께를 갖는 감광막을 형성하고 변색을 방지하도록 하는 포토 리소그래피 공정의 감광막 도포장치 및 방법에 관한 것이다.

반도체 제조 공정은 다양한 방법이 적용되는 공정들을 사용하여 반도체기판(semiconductor substrate), 유리 기판(glasssubstrate) 또는 액정 패널(liquid crystal panel) 등과 같은 기판(substrate) 상에 원하는 전자 회로를 형성한다. 반도체 제조공정에서 포토 리소그래피 공정(photolithography)은 크게 감광액 도포 공정, 노광 공정 그리고 현상 공정으로 이루어진다. 감광액 도포 공정은 빛에 민감한 물질인 감광액(photo resist; PR)을 기판 표면에 고르게 도포시키는 공정이다. 노광 공정은 스텝퍼(stepper)를 사용하여 마스크(mask)에 그려진 회로패턴에 빛을 통과시켜 PR막이 형성된 기판 위에 회로 패턴을 노광(exposure)하는 공정이다. 현상 공정은 노광 공정을 통하여 기판의 표면에서 빛을 받은 부분의 막을 현상(development)시키는 공정이다.

본 발명은 감광막을 도포하는 방법으로 포토 리소그래피 공정 중 트랙공정에 속하는 것으로 도 1a 내지 1b에 도시된 바와 같이 종래의 감광막 도포방법은 싱글 스트림 타입(Single stream type)방식으로 감광액(12) 도포시 트랙 암(10)이 웨이퍼(14)의 중앙에 위치한 후, 감광액(12)을 부으면서 웨이퍼(14)를 회전시켜 원하는 두께를 조절하였다.

즉, 웨이퍼(14)에 부어지는 감광액(12)의 총 시간이 4초일 경우, 상기 웨이퍼(14)의 중심에 4초 동안 감광액(12)을 도포하는 제 1단계와, 도포된 상기 웨이퍼(14)의 도포 두께를 조절하기 위해 일정 RPM에서 회전시키는 2단계로 이루어진다.

그러나, 상기와 같은 경우 감광액(12)을 중앙에만 도포함으로서 균일한 감광막을 형성할 수 없고, 감광액이 낭비되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 감광액 트랙 암을 상기 웨이퍼의 중심부에서 가장자리로 이동시키면서 감광액을 분사하여 상기 웨이퍼 상에 균일한 두께를 갖는 감광막을 형성함으로서 정확한 패턴을 얻을 수 있도록 하는 포토 리소그래피 공정의 감광막 도포장치 및 방법을 제공하는데 있다.

도 1a 및 1b는 일반적인 감광막 도포방법을 나타내는 도면이고,

도 2a 내지 2d는 본 발명의 감광막 도포방법에 따라 도포하는 제조공정을 보여주는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20 : 트랙 암 22 : 감광액

24 : 웨이퍼 26 : 진공척

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 특징은, 반도체 장치의 포토 리소그래피 공정에서 감광막을 형성하기 위한 감광막 도포방법에 있어서, 진공척 상에 올려진 웨이퍼를 고속 회전하면서 감광액 트랙 암을 상기 웨이퍼의 중앙부에서 가장자리로 이동시켜 감광액을 분사하는 것을 특징으로 한다.

`또한, 상기 웨이퍼에 감광액 분사 후, 저속 RPM으로 회전하여 감광액을 상기 웨이퍼 상에 퍼지게 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 감광막 도포방법에 따라 도포하는 제조공정을 보여주는 도면이다.

도시된 바와 같이 웨이퍼(24)를 회전시키는 진공척(26) 위에 상기 웨이퍼(24)를 올려놓고 고속회전을 하면 감광액 트랙 암(20)이 상기 웨이퍼(24)의 중앙부에서 가장자리로 이동하면서 감광액(22)을 분사한다. 상기 트랙 암(20)의 분사가 끝나면 상기 진공척(26)은 저속의 RPM으로 회전하면서 감광액(22)의 균일성을 형성하고, 상기 웨이퍼(24)에 도포된 감광막의 두께를 조정하기 위해 일정의 RPM에서 회전시킨다.

이과 같이 구성된 본 발명의 작용을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 웨이퍼(24)에 분사되는 감광액(22)의 총 시간이 4초일 경우 상기 웨이퍼(24)의 중심부에 상기 트랙 암(20)이 2초 동안 감광액(22)을 도포하는 제 1단계와, 나머지 2초 동안 상기 트랙 암(20)이 중심부에서 가장자리로 이동하면서 감광액(22)을 도포하는 제 2단계와, 감광액(22) 도포가 끝나면 저속 RPM에서 2초 동안 회전시키는 제 3단계와, 감광막의 두께를 조정하기 위해 일정 RPM에서 회전시키는 4단계로 이루어져 도포 공정을 하는 것이다.

그리하면, 상기 웨이퍼(24)에 감광막을 균일하게 형성할 수 있고 변색을 방지하는 효과가 있어 현상공정에 있어서 원하는 패턴을 좀 더 정확하게 얻을 수 있는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 포토 리소그래피 공정에서 감광액을 웨이퍼의 상면에 골고루 분사할 수 있어 균일한 감광막을 형성할 수 있으며 변색을 방지하는 효과가 있고, 따라서 정확한 패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 반도체 장치의 포토 리소그래피 공정에서 감광막을 형성하기 위한 감광막 도포방법에 있어서,

   진공척(26) 상에 올려진 웨이퍼(24)를 고속 회전하면서 감광액 트랙 암(20)을 상기 웨이퍼(24)의 중앙부에서 가장자리로 이동시켜 감광액(22)을 분사하는 것을 특징으로 하는 포토 리소그래피 공정의 감광막 도포방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 웨이퍼(24)에 감광액(22) 분사 후, 저속 RPM으로 회전하여 감광액(22)을 상기 웨이퍼(24) 상에 퍼지게 하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 포토 리소그래피 공정의 감광막 도포방법.