KR20040090533A - 웨이퍼 도포 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 도포 장치에 관한 것으로, 하나의 도포 유닛에 웨이퍼의 크기에 따른 나이프 에지 링을 복수개 구비하여 다양한 크기의 웨이퍼에 용액을 도포할 수 있도록 한 웨이퍼 도포 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적은, 웨이퍼를 흡착하여 회전시킨 상태에서 웨이퍼의 전면에 용액을 분사하여 도포하는 도포 유닛에 있어서, 내부컵의 상부에 플레이트가 구비되고, 그 플레이트 상부에는 상기 웨이퍼 후면 가장자리와 근접되도록 형성되어 웨이퍼의 후방으로 유입되는 용액을 가로막아 차단하는 나이프 에지 링이 웨이퍼의 크기에 따라 복수개 설치됨으로써 달성된다.

Description

웨이퍼 도포 장치{Apparatus for spreading liquid on the wafer}

본 발명은 웨이퍼 도포 장치에 관한 것으로, 특히 하나의 도포 유닛에서 다양한 크기의 웨이퍼를 도포할 수 있도록 한 웨이퍼 도포 장치에 관한 것이다.

일반적으로 웨이퍼를 처리할 때 코터(Coater) 및 현상 유닛(Developer)을 이용하여 회전하는 웨이퍼의 표면에 포토 레지스트(Photo Resist) 액이나 현상(Development) 액을 도포하게 된다.

먼저, 코터에서 포토 레지스트 액을 웨이퍼에 도포하는 경우를 설명하면, 웨이퍼를 지지하면서 회전하는 척의 상부에 처리되어질 웨이퍼가 놓여진 다음, 척이 고속으로 회전하게 된다.

상기 척이 고속으로 회전함에 따라 웨이퍼 또한 고속으로 회전하게 되고, 그 웨이퍼의 중심부의 상부로 도포 노즐이 이동하여 소정량의 포토 레지스트 액을 분사하게 된다.

또한, 현상 유닛에서 웨이퍼에 현상액을 도포하는 공정 또한 상기의 코터의 동작과 동일하다.

이러한 공정의 동작 과정 중에 웨이퍼 상에 분사되는 용액에 의한 웨이퍼의 후면의 오염을 방지하기 위하여 웨이퍼의 후면 가장자리와 근접되도록 나이프 에지 링(Knife Edge Ring)이 형성되어 웨이퍼의 후면으로 유입되는 용액을 가로막아 차단하게 된다.

그런데, 웨이퍼의 크기는 4인치, 5인치, 6인치 등으로 그 크기가 다양하여 웨이퍼의 크기별로 도포 유닛이 별도로 각각 구비되어 이를 처리하여야 한다.

즉, 4인치의 웨이퍼를 처리하는 경우 4인치에 대응하는 나이프 에지 링을 갖는 도포 유닛을 구비하여야 하고, 5인치 또는 6인치의 웨이퍼에 도포하는 경우 그에 알맞은 나이프 에지 링을 갖는 도포 유닛을 구비하여 하는 것이다.

이로 인해, 웨이퍼의 크기에 따라 각각의 도포 유닛이 필요하므로 비용이 증대되고, 웨이퍼의 크기에 따른 각 유닛간의 호환성이 떨어지며, 결국 작업의 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 하나의 도포 유닛에 웨이퍼의 크기에 따른 나이프 에지 링을 복수개 구비하여 다양한 크기의 웨이퍼에 용액을 도포할 수 있도록 한 웨이퍼 도포 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명의 웨이퍼 도포 장치의 평면도.

도 2 내지 도 4 는 도 1 의 주요부분의 단면도로서, 웨이퍼의 크기에 따른 동작 상태를 보여주는 도.

도 5 는 플레이트의 높낮이 조정을 설명하기 위한 도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 외부컵 110 : 플레이트

120 : 척 130 : 공간부

140,150,160 : 나이프 에지 링 170 : 배수구

180 : 높이 조절 수단 190 : 가이드

200 : 내부컵 210 : 내부컵 배수구

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명 웨이퍼 도포 장치는,

웨이퍼를 흡착하여 회전시킨 상태에서 웨이퍼의 전면에 용액을 분사하여 도포하는 도포 유닛에 있어서,

내부컵의 상부에 플레이트가 구비되고, 그 플레이트 상부에는 상기 웨이퍼 후면 가장자리와 근접되도록 형성되어 웨이퍼의 후방으로 유입되는 용액을 가로막아 차단하는 나이프 에지 링이 웨이퍼의 크기에 따라 복수개 설치되어 있는 것을특징으로 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 평면도를 나타낸 것으로서, 외부컵(100)의 내부에 내부컵(200)이 위치하고, 그 내부컵(200)의 내측에는 내부컵(200)의 바닥면으로부터 소정 높이 떠있는 플레이트(110)가 구비된다.

이러한 플레이트(110)는 내부컵(200)에서 높이 조절 수단(180)과 가이드(190)에 의해 떠있게 되는데 이는 이후에 상세히 설명한다.

한편, 상기 플레이트(110)의 중심부는 척(120)이 위치할 수 있도록 공간부(130)가 형성되어 척(120)이 그 공간부(130)를 통해 플레이트(110)의 상부로 소정 높이 올라와 있게 된다.

따라서, 그 척(120)의 상부에 웨이퍼가 위치하게 되고, 척(120)이 진공흡착하여 회전하게 되는 것이다.

한편, 상기 플레이트(110)의 상부에는 웨이퍼의 크기별로 나이프 에지 링이 복수개 구비되어 있게 되는데, 예를 들어 4인치 웨이퍼에 대응하여서는 제 1 나이프 에지 링(140)이 웨이퍼의 에지 부근에 설치되고, 5인치 웨이퍼인 경우에 대응하여서는 제 2 나이프 에지 링(150)이 설치되며, 6인치 웨이퍼인 경우에 대응하여서는 제 3 나이프 에지 링(160)이 설치되는 것이다.

또한, 상기 제 1 나이프 에지 링(140)과 제 2 나이프 에지 링(150) 사이의 공간과, 제 2 나이프 에지 링(150)과 제 3 나이프 에지 링(160) 사이의 공간에는웨이퍼 상부로부터 흘러 들어온 용액을 배수하기 위한 배수구(170)가 소정 개수씩 각각 형성되어 있다.

그리고, 내부컵(200)에도 상기 플레이트(110)의 배수구(170)로부터 배수되는 용액을 배수하기 위한 내부컵 배수구(210)가 형성되어 있다.

도 2 내지 도 4 는 도 1 의 주요부분의 단면도로서, 웨이퍼의 크기에 따른 동작 상태를 보여주는 도이다.

도 2 의 경우에는 4인치 크기의 웨이퍼(W)가 척(120)의 상부에 진공 흡착되어 회전하게 되고, 웨이퍼(W)의 후면 가장자리와 근접하는 부분에 제 1 나이프 에지 링(140)이 형성되어 웨이퍼(W)의 상부로부터 유입되는 용액이 후면에 오염되는 것을 방지하게 된다.

또한, 그 유입되는 용액은 배수구(170)를 통하여 내부컵(200) 쪽으로 배수된다.

도 3 의 경우에는 5인치 크기의 웨이퍼(W)가 제 2 나이프 에지 링(150)에 의하여 후면 오염이 방지되는 상태를 보여 준다.

이때, 웨이퍼의 상부로부터 유입되는 용액이 미세하게나마 제 2 나이프 에지 링(150)을 통과하여 웨이퍼의 후면으로 유입되는 경우 제 1 나이프 에지 링(140)이 이를 다시 한번 차단하여 주는 효과가 있다.

도 4 의 경우에는 6인치 크기의 웨이퍼(W)가 제 3 나이프 에지 링(160)에 의하여 후면 오염이 방지되는 상태를 보여준다.

이 또한 마찬가지로, 웨이퍼의 상부로부터 유입되는 용액이 미세하게나마 제 3 나이프 에지 링(160)을 통과하여 웨이퍼의 후면으로 유입되는 경우 제 2 나이프 에지 링(150) 및 제 1 나이프 에지 링(140)이 이를 재차 차단하여 주는 효과를 갖게된다.

도 5 는 플레이트의 높낮이 조정을 설명하기 위한 도로서, 내부컵(200)의 내측 상부에는 플레이트(110)가 소정 높이 상측으로 이격되어 설치되는데, 이는 곧 플레이트(110)에 형성된 배수구(170)로부터 용액이 배수되는 경우 그 이격된 공간을 이용하여 내부컵(200)의 배수구(210)쪽으로 용액을 배출하기 위함이다.

상기 내부컵(200)의 바닥면과 플레이트(110)의 높이는 높이 조절 수단(1800에 의하여 상황에 따라 조절할 수 있다.

플레이트(110)는 가이드(190)에 의하여 지지되어 그 가이드(190)를 따라 상하 방향으로 이동할 수 있게 된다.

이때, 나사산이 형성된 높이 조절 수단(180)이 상기 플레이트(110)에 끼워져서 그 높이 조절 수단(180)을 시계방향으로 돌리는 경우 플레이드(180)가 하강하고, 반대로 반시계방향으로 돌리는 경우 플레이트(180)는 상승하게 되는 것이다.

이와 같은 본 발명 웨이퍼 도포 장치는, 반도체 제조 장치에 있어서, 하나의 도포 유닛에 웨이퍼의 크기에 부합되는 복수개의 나이프 에지 링을 구비하여 하나의 유닛에서 다양한 크기의 웨이퍼를 도포할 수 있도록 함으로써 작업 수율이 향상되고, 또한 도포 장치가 단순화되어 그에 따른 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 웨이퍼를 흡착하여 회전시킨 상태에서 웨이퍼의 전면에 용액을 분사하여 도포하는 도포 유닛에 있어서,

   내부컵의 상부에 플레이트가 구비되고, 그 플레이트 상부에는 상기 웨이퍼 후면 가장자리와 근접되도록 형성되어 웨이퍼의 후방으로 유입되는 용액을 가로막아 차단하는 나이프 에지 링이 웨이퍼의 크기에 따라 복수개 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도포 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수개의 나이프 에지 링의 사이에는 웨이퍼 상부로부터 흘러 들어온 용액을 배수하기 위한 배수구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도포 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 플레이트는 높이 조절 수단에 의해 내부컵의 바닥면으로부터 소정 높이 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 도포 장치.