KR20040059465A

KR20040059465A - 포토 레지스트 공급장치

Info

Publication number: KR20040059465A
Application number: KR1020020086213A
Authority: KR
Inventors: 이수형
Original assignee: 동부전자 주식회사
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2004-07-05
Also published as: KR100664779B1

Abstract

본 발명은 포토 레지스트 공급장치에 관한 것이다.

본 발명은 워터재킷 내부에 설치되어 용존산소를 제거하는 탈기장치는, 흡입구와 배기구를 가지며 내부가 진공 상태를 유지하는 원통형 본체와; 상기 본체의 진공 내부에 길이 방향으로 다수개 설치되어 용존산소가 투과되는 기체투과막과; 상기 기체투과막을 투과한 상기 용존산소가 진공압력에 의하여 유입되도록 탈기관에 연결된 배수탱크와; 상기 배수탱크에 용손산소가 모인 양을 센서로 감지하여 장치를 운전하는 컨트롤부로; 구성된 것을 특징으로 한다. 따라서 워터재킷 내에 탈기장치를 설치함으로써, 항온수의 일정한 온도 유지는 물론 공급관 내에 존재하는 용존산소를 제거하여 패턴 불량을 방지하며, 파티클의 감소 효과가 있다. 따라서 공정상의 질적 향상으로 가동율 상승 및 생산 수율 상승의 효과가 있다.

Description

포토 레지스트 공급장치{PHOTO RESISTER SUPPLY DEVICE}

본 발명은 포토 레지스터 공급장치에 관한 것으로써, 반도체 제조 공정중 도포공정과 현상공정에서 포토 레지스트에 발생하는 용존산소를 제거한 포토 레지스트 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 웨이퍼 상에 패턴을 형성하기 위해 포토 레지스트를 도포한다. 도포 후 노광기에서 패턴을 웨이퍼 상에 노광하면 패턴이 형성된다. 따라서 패턴이 일정하게 생성되기 위해서는 포토 레지스트를 일정하게 도포하는게 가장 중요하다.

도 1은 종래의 포토 레지스트 공급장치의 개략적인 구조를 도시한 것이다.

포토 레지스트의 원액이 담겨진 복수의 포토레지스터병(1)으로부터 공급관(2)을 통하여 저장탱크(3)로 이동한다. 저장탱크(3)를 통과한 포토 레지스트는 3웨이 밸브(4)를 통하여 펌프(5)로 들어간다. 펌프(5)에서는 일정량을 컨트롤하여 필터(6)와 서크백 밸브(suckback on/off valve:7)를 거치고 노즐을 통하여 웨이퍼(W)위에 도포하게 된다. 이 때 서크백 밸브(7)를 거친 포토 레지스트는 항상 일정한 온도를 유지해야 함으로 워터재킷(water jacket:8)을 통과하게 된다. 상기 워터재킷(8)의 내부에는 순환관(8a)을 연결하여 공급관(2)을 통하는 포토 레지스트와 열교환하도록 하여 포토 레지스트의 일정한 온도 유지가 가능하도록 하는 것이다.

한 편, 상기 과정에서 포토 레지스트가 공급되는 공급관(2)에 존재하는 큰 버블(bubble) 즉 육안 식별이 가능할 정도의 버블은 저장탱크(3) 및 필터(6)를 통해 제거 할 수 있다. 육안 식별이 가능하기 때문에 저장탱크(3)와 필터(6)의 배기밸브를 열어 버블의 제거가 이루어진다.

그러나 육안 식별이 불가능한 미세 버블은 제거되지 않고 공급관내에 존재하면서 다른 버블과 결합하여 버블 크기가 커지게 되고, 공급관 내에서 정체되면서 밖으로 배출되지 않는다. 이것은 미세 버블이 모이면 디스펜스 컨디션(dispense condition)이 변하게 되어 노즐에서 토출되는 포토 레지스트의 양도 변하게 된다. 그리고 미세 버블이 웨이퍼 상에 토출될 경우 포토 레지스트와 미세 버블이 같이 나오면 버블이 있던 부분은 패턴 불량이 된다. 이와 같은 미세한 버블을 포토 레지스트 내에 잔존하는 용존산소라고 말하며, 이런 현상은 장치의 제조기술이 더 높아지고, 어려워질수록 웨이퍼 상에 즉 공정상에 미치는 영향은 더 커지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 결점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로서, 워터재킷 내에 탈기장치를 설치함으로써, 항온수의 일정한 온도 유지는 물론 공급관 내에 존재하는 용존산소를 제거하여 원하는 패턴을 얻을 수 있는 포토 레지스트 공급장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 웨이퍼에 도포된 포토 레지스트를 노광 후 현상하는 공정에서 포토 레지스트의 온도를 일정하게 유지하기 위하여 포토 레지스트의 공급관에 연결되어 항온수를 순환관으로하여 저장, 보충 혹은 순환시키는 워터재킷이 구비된 포토 레지스트 공급장치에 있어서; 상기 워터재킷 내부에 설치되어 용존산소를 제거하는 탈기장치는, 흡입구와 배기구를 가지며 내부가 진공 상태를 유지하는 원통형 본체와; 상기 본체의 진공 내부에 길이 방향으로 다수개 설치되어 용존산소가 투과되는 기체투과막과; 상기 기체투과막을 투과한 상기 용존산소가 진공압력에 의하여 유입되도록 탈기관에 연결된 배수탱크와; 상기 배수탱크에 용손산소가 모인 양을 센서로 감지하여 장치를 운전하는 컨트롤부로; 구성된 것을 특징으로 하는 포토 레지스트 공급장치를 제공한다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

도 1은 종래의 포토 레지스트 공급장치를 개략적으로 도시한 것이고,

도 2는 본 발명에 따른 포토 레지스트 공급장치를 도시한 것이고,

도 3은 본 발명에 따른 탈기 장치의 사시도이고,

도 4는 A-A선 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 포토 레지스트병 20 : 공급관

30 : 저장탱크 40 : 3웨이밸브

50 : 펌프 60 : 필터

70 : 서크백 밸브(suckback on/off valve)

80 : 워터재킷(water jacket) 80a : 순환관

90 : 탈기장치 91 : 본체

92 : 흡입구 93 : 배기구

94 : 기체투과막 100 : 탈기관

110 : 배수탱크 112 : 공기배출구

114 : 배출구 120 : 컨트롤부

130 : 압력게이지

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 포토 레지스트 공급장치를 도시한 것이고, 도 3은 본 발명에 따른 탈기 장치의 사시도이고, 도 4는 A-A선 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 포토 레지스트 공급장치는, 포토 레지스트 원액이 담겨져 있는 복수개의 포토 레지스트병(10)과, 포토 레지스트는 공급관(20)을 통하여 저장탱크(30)로 이동된다. 저장탱크(30)를 통과한 포토 레지스트는 3웨이 밸브(40)를 통하여 펌프(50)로 들어간다. 그리고 펌프(50)에서는 일정량을 컨트롤하여 필터(60)와 서크백 밸브(suckback on/off valve:70)를 통과하게 된다. 서크백 밸브(70)를 거친 포토 레지스트는 항상 일정한 온도를 유지해야 함으로워터재킷(water jacket:80)을 통과하게 된다. 상기 워터재킷(80)의 내부에는 순환관(80a)을 연결하여 공급관(20)을 통하는 포토 레지스트와 열교환하도록 하여 포토 레지스트의 일정한 온도 유지가 가능하도록 하는 것이다.

그리고 워터재킷(80)을 거치고 노즐을 통하여 웨이퍼(W)위에 도포하는 구성을 가진다.

여기서 본 발명에 따라 워터재킷(80)의 내부에 탈기장치(90)가 설치된다.

도 3을 참조하면 탈기장치(90)는 포토 레지스트에 존재하는 용존산소를 제거하기 위한 장치로서, 원통형의 본체(91) 상단에 공급관(20)을 통하여 포토 레지스트가 유입되는 흡입구(92)가 형성되고, 유입된 포토 레지스트를 배출하는 배기구(93)가 본체(91)의 상부 내지는 하부에 설치된다.

그리고 도 4와 같이 본체(91)의 내부에는 길이 방향에 다수개의 묶음으로 형성된 기체투과막(94)이 설치된다. 기체투과막(94)은 기체 투과성을 가지고 있는 PTFT 재질의 튜브로 구성된다.

한편 본체(91)의 내부는 진공 상태를 유지한다.

그리고 본체(91)의 흡입구(92) 근접부에 탈기관(100)이 연결 설치되고, 탈기관(100)의 일단에는 기체투과막(94)을 투과한 용존산소를 진공압력으로 유입하는 배수탱크(110)가 설치된다.

배수탱크(110)의 상부에는 용존산소를 배출하는 공기배출구(112)와, 모여진 수분을 배출하는 배출구(114)가 하부에 설치된다.

그리고 배수탱크(110)의 후단에는 용손산소가 모인 양을 감지하는 센서와 센서의 감지에 의하여 장치를 운전하는 컨트롤부(120)가 설치된다.

한 편, 탈기관(100)의 어느 일측부에는 진공 압력을 체크하는 압력게이지(130)가 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 포토 레지스트 공급장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

다시 도 2를 참조하면, 포토 레지스트병(10)으로 공급되는 포토 레지스트는 공급관(20)을 따라 저장탱크(30)와 3웨이밸브(40), 펌프(50), 필터(60), 서크백밸브(70)를 통과하여 항온수의 일정 온도를 유지하는 워터재킷(80)의 탈기장치(90)를 통과하게 된다.

탈기장치(90)의 본체(91) 흡입구(92)로 유입된 포토 레지스트는 기체투과막(94)을 따라 흐르면서 포토 레지스트는 배기구(93)로 빠져나오고, 포토 레지스트 내에 존재하는 용존산소는 기체투과막(94)을 통과하여 진공상태의 본체(91) 내부 공간으로 빠져 나오게 된다. 본체(91) 진공 내부로 빠져나온 용존산소는 진공압력에 의하여 탈기관(100)을 따라 배수탱크(110)로 유입된다.

배수탱크(110)내에 모여진 용존산소량 정도는 센서에 의하여 감지되고 컨트롤부(120)의 작동에 의하여 이루어진다. 그리고 모여진 용존산소는 공기배출구(112)를 통하여 빠져나가고, 배수탱크(110)의 하부에 모여진 일부 수분은 배출구(114)를 통하여 배출된다.

따라서, 워터재킷(80)내에 탈기장치(90)의 설치는 포토 레지스트 내에 있는 미세한 버블 즉, 용존산소를 제거하는 역할과 웨이퍼 상에 파티클을 감소시키는 역할을 한다.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일실시 예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 포토 레지스트 공급장치는, 워터재킷 내에 탈기장치를 설치함으로써, 항온수의 일정한 온도 유지는 물론 공급관 내에 존재하는 용존산소를 제거하여 패턴 불량을 방지하며, 파티클의 감소 효과가 있다. 따라서 공정상의 질적 향상으로 가동율 상승 및 생산 수율 상승의 효과가 있다.

Claims

웨이퍼에 도포된 포토 레지스트를 노광 후 현상하는 공정에서 포토 레지스트의 온도를 일정하게 유지하기 위하여 포토 레지스트의 공급관에 연결되어 항온수를 순환관으로하여 저장, 보충 혹은 순환시키는 워터재킷이 구비된 포토 레지스트 공급장치에 있어서;

상기 워터재킷 내부에 설치되어 용존산소를 제거하는 탈기장치는,

흡입구와 배기구를 가지며 내부가 진공 상태를 유지하는 원통형 본체와;

상기 본체의 진공 내부에 길이 방향으로 다수개 설치되어 용존산소가 투과되는 기체투과막과;

상기 기체투과막을 투과한 상기 용존산소가 진공압력에 의하여 유입되도록 탈기관에 연결된 배수탱크와;

상기 배수탱크에 용손산소가 모인 양을 센서로 감지하여 장치를 운전하는 컨트롤부로; 구성된 것을 특징으로 하는 포토 레지스트 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기체투과막은, 다공질의 PTFE 재질의 튜브로 설치되는 것을 특징으로 하는 포토 레지스트 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 탈기관의 일측부에 설치되어 진공 압력을 체크하는 압력게이지가 추가로 구성된 것을 특징으로 하는 포토 레지스트 공급장치.
제 1 항에 있어서,

상기 배수탱크의 하부에 모여진 수분을 배출하는 배출구와, 배수탱크의 상부에 용존산소를 배출하는 공기배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 포토 레지스트 공급장치.