KR20040098435A - 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법 - Google Patents

웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20040098435A
KR20040098435A KR1020030030803A KR20030030803A KR20040098435A KR 20040098435 A KR20040098435 A KR 20040098435A KR 1020030030803 A KR1020030030803 A KR 1020030030803A KR 20030030803 A KR20030030803 A KR 20030030803A KR 20040098435 A KR20040098435 A KR 20040098435A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
unit
cooling
baking
post
Prior art date
Application number
KR1020030030803A
Other languages
English (en)
Inventor
여기성
정성곤
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030030803A priority Critical patent/KR20040098435A/ko
Publication of KR20040098435A publication Critical patent/KR20040098435A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/02—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour over or through a liquid bath
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/02—Loose filtering material, e.g. loose fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2055—Carbonaceous material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/96—Regeneration, reactivation or recycling of reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

본 발명은 스피너설비에서 포토레지스트를 도포하여 패턴을 형성하는 공정을 진행할 때 노광후 베이킹된 웨이퍼를 버퍼유니트에 이송시켜 냉각을 하여 노광후 베이킹(Baking)에 의한 지연으로 공정불량을 방지하는 스피너설비 및 그 스피너설비에서 패턴형방법에 관한 것이다.
이를 위한 버퍼유니트를 갖는 스피너설비에서 패턴형성방법은, 노광후 베이크가 완료된 웨이퍼를 상기 버퍼유니트에 재치하여 쿨링을 수행하는 과정과, 상기 버퍼유니트로부터 쿨링이 수행된 웨이퍼를 현상유니트로 이송하여 현상을 수행하는 과정과, 상기 현상이 완료된 웨이퍼를 포스트 베이킹 처리하는 과정과, 상기 포스트 베이킹 처리한 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 과정으로 이루어진다.

Description

웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그 스피너설비에서 패턴형방법{SPINNER DEVICE EQUIPMENT PREVENTING BAKING PROCESS ERROR OF WAFER AND METHOD FOR INSPECTING WAFER IN SPINNER EQUIPMENT THEREFOR}
본 발명은 스피너설비에 관한 것으로, 특히 스피너설비에서 포토레지스트를 도포하여 패턴을 형성하는 공정을 진행할 때 노광후 베이킹된 웨이퍼를 버퍼유니트에 이송시켜 냉각을 하여 노광후 베이킹(Baking)에 의한 지연으로 공정불량을 방지하는 스피너설비 및 그 스피너설비에서 패턴형방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 공정 중 폴리미드(Polymide)공정은 웨이퍼 상에 보호막을 형성하는 공정으로 보호막의 재질로 비감광성 포토레지스트를 사용하고 있다. 따라서 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포한 후 베이크 장치내에 웨이퍼를 넣고 기 설정된 온도로 가열하여 도포된 포토레지스트를 경화시킴으로 써 보호막이 형성된다.
이러한 반도체 제조공정에서 포토레지스트를 도포하기 위해서는 스피너라는 설비가 사용된다. 스피너는 포토레지스트를 공급하고 분사하는 포토레지스트 공급라인과 포토레지스트 분사노즐이 구비되어 있으며, 이와 별도로 도포공정 후 웨이퍼의 사이드와 이면 등 포토레지스트의 도포가 불필요한 부분에 잔류하는 포토레지스트를 세정, 제거하기 위한 용제 공급라인이 구비되어 있으며, 이 용제라인을 통하여 통상 시너(Thiner)라 불리우는 용제가 공급되어 웨이퍼의 가장자리에 잔류하는 포토레지스트를 린스하는 사이드린스 및 웨이퍼의이면에 잔류하는 포토레지스트를 린스하는 백린스 등을 수행한다.
도 1은 일반적인 스피너설비의 구성도로서,
웨이퍼를 로딩 및 언로딩시키는 스테이지(10)와, 상기 스테이지(10)에서 로딩된 웨이퍼를 각 프로세스 유니트로 반송하도록 설치된 이송유니트(12)와, 상기 이송유니트(12)에 의해 로딩된 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 앞서 포토레지스트와 웨이퍼의 부착력을 높이기 위한 접착제(HMDS)를 웨이퍼 상에 도포하는 HMDS(HEXA-METHYL DISILANE)유니트(14)와, 상기 HMDS 유니트(14)로부터 접착제과 도포된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제1 쿨링 유니트(16)와, 제1 쿨링유니트(16)로부터 상온으로 냉각된 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 도포하는 코팅유니트(18)와, 웨이퍼 상에 포토레지스트를 회전 도포한 후 포토레지스트막에 남아 있을 수 있는 솔벤트를 제거하기 위해 베이크를 실시하는 소프트 베이크 유니트(20)와, 베이크 등과 같이 노광공정 진행 중에 가열된 웨이퍼를 다음 공정에 적합한 온도까지 냉각하는 제2쿨링유니트(22)와, 포토레지스트막이 도포된 웨이퍼에 소정 레이아웃을 갖는 레티클을 축소 투영하여 노광을 수행하는 스테퍼(24)와, 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 포토레지스트를 제거하는 에지제거(WEE: Wafer Edge Exposure)유니트(26)와, 상기 스테퍼(24)로부터 노광된 웨이퍼를 베이크 하는 노광후 베이크(PEB: Post Exposure Bake)유니트(28)와, 상기 노광후 베이크(28)로부터베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제3 냉각 유니트(30)와, 노광된 웨이퍼를 현상해 주는 현상유니트(32)와, 상기 현상유니트(32)로부터 현상 시 형성된 패턴 중에 포함된 물을 제거하고 패턴의 열 경화를 위해 베이크를 수행하는 포스트 베이크 유니트(34)와, 상기 포스트베이크 유니트(34)로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제4 쿨링유니트(36)로 구성되어 있다.
도 2는 종래의 포토공정 흐름도이다.
도 3은 종래의 포토공정에 따른 노광후 베이크(PEB) 후 지연에 의한 CD변화 상태도이다.
스테이지(10)상의 캐리어에 담겨진 상태로 위치되는 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 HMDS유니트(14)로 이송된다. HMDS유니트(14)에서는 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 앞서 포토레지스트와 웨이퍼의 부착력을 높이기 위한 접착제(HMDS)를 웨이퍼 상에 도포한다. 상기 접착제(HMDS)가 도포된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 제1 쿨링유니트(16)으로 이송되어 상온으로 냉각된 다음 코팅유니트(16)으로 이송된다. 코팅유니트(16)에서는 웨이퍼를 스핀척에 고정시켜 회전하도록 한 후 웨이퍼 표면에 포토레지스트를뿌려서 균일한 두께로 포토레지스가 스핀도포되도록 한다.(101단계) 그리고 포토레지스트가 도포된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 소프트 베이크유니트(20)로 이송되어 대략 100℃ 정도로 포토레지스트막에 포함된 잔액 용제를 휘발시켜 막질이 안정화도리 수 있도록 소정시간 소프트 베이크된다. 그런 후 소프트 베이크된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 다시 제2쿨링유니트(22)로 이송되어 상온으로 냉각된 다음 에지제거 유니트(26)로 이송된다. 에지제거 유니트(26)에서는 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 포토레지스트를 제거한다.(102단계) 상기 에지제거유니트(26)로부터 불필요한 포토레지스트가 제거된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 스테퍼(24)로 이송되어 포토레지스트막이 노광처리된다.(103단계) 상기 노광처리된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 노광후 베이크(PEB)유니트(28)로 이송되어 소정온도로 소정시간동안 베이킹 처리된다.(104단계) 상기 베이킹처리된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 제3쿨링유니트(30)로 이송되어 상온으로 냉각된 다음에 현상유니트(32)로 이송된다.(105단계) 현상유니트(32)에서는 포토레지스트가 노광된 웨이퍼에 현상액을 뿌려서 포토레지스트의 성질에 따라서 노광된 부분을 제거하고 노광되지 않은 부분은 패턴으로 남기거나 반대로 노광된 부분은 패턴으로 남기고, 노광되지 않은 부분을 제거하게 된다.(106단계) 이어서 웨이퍼에 순수를 뿌려서 잔존하는 현상액을 린스한 다음에 포스트 베이크 유니트(PDB: Post Develop Bake)(34)로 이송한다. 포스트 베이크 유니트(34)에서는 웨이퍼에 도포된 포토레지스트를 경화시키고 내약품성을 향상시킬 수 있도록 소정온도로 베이킹 처리한다.(107단계) 포스트 베이킹 처리된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 제4쿨링유니트(36)로 이송되어 상온으로 냉각된다.(108단계) 상기 제4쿨링유니트(36)로부터 냉각된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 스테이지(10)의 웨이퍼 캐리어로 언로딩된다.
상기와 같은 종래의 포토공정은 노광공정을 제외한 나머지 공정은 스피너에서 이루어지게 되는데, 스피너에서는 여러단계의 공정을 입력된 베치 플로우 레시피(Batch Flow Recipe)에 따라 일괄 처리하게 된다. 이때 각공정의 진행시간차이로 인해 필연적인 공정 간 지연이 발생하게 되어 다음과 같은 문제가 발생하였다.
첫 번째로 이러한 지연이 노광후 베이크(PEB) 후에 발생할 경우 도 3과 같이 공정상 CD(선폭)변화나 산포 혹은 패턴 프로파일의 열화의 원인이 되며, 현재 주로 사용되는 CAR Type의 포토레지스트 노광 후 산의 확산정도를 결정하는 중요한 변수가 노광후 베이크(PEB) 온도 및 시간이기 때문이다.
두 번째로 노광후 베이크(PEB)후 시간지연에 의해 불필요한 PEB OVEN 점유시간이 발생하여 후속진행 웨이퍼들이 노광후 베이크(PEB) 전에 대기하게 되어 웨이퍼 불량이 발생하는 문제가 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 스피너설비에서 노광후 베이크(PEB) 후에 버퍼유니트에 이송하여 웨이퍼를 바로 냉각시키도록 하여 웨이퍼가 노광후 베이크(PEB) 오븐내에서 지연되는 것을 방지할 수 있는 버퍼유니트를 갖는 스피너설비 및 그 스피너설비에서 패턴형방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 노광후 베이크(PEB) 후 지연시간에 의한 웨이퍼간 선폭(CD)의 열화를 방지할 수 있는 쿨링기능을 갖는 스피너설비 및 그 쿨링기능을 이용한 패턴형방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 스피너설비의 구성도
도 2는 종래의 포토공정 흐름도
도 3은 종래의 포토공정에 따른 노광후 베이크(PEB) 후 지연에 의한 CD변화 상태도
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스피너설비의 평면도
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 버퍼유니트(38)의 구조도
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 포토공정 흐름도
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 노광후 베이크 후 시간지연을 개선한 선폭(CD)의 변화 상태도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10: 스테이지 12: 이송유니트
14: HMDS유니트 16, 22, 30, 36: 제1 내지 제4쿨링유니트
18: 코팅유니트 부 20: 소프트 베이크 유니트
24: 스테퍼 26: 에지제거 유니트
28: PEB 유니트 32: 현상유니트
34: 포스트 베이크 유니트
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 쿨링기능을 갖는 스피너설비는, 웨이퍼를 로딩 및 언로딩시키는 스테이지와, 상기 스테이지에서 로딩된 웨이퍼를 각 프로세스 유니트로 반송하도록 설치된 이송유니트와, 상기 이송유니트에 의해 로딩된 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 앞서 포토레지스트와 웨이퍼의 부착력을 높이기 위한 접착제(HMDS)를 웨이퍼 상에 도포하는 HMDS유니트와, 상기 HMDS 유니트로부터 접착제과 도포된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제1 쿨링 유니트와, 상기 제1 쿨링유니트로부터 상온으로 냉각된 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 도포하는 코팅유니트와, 웨이퍼 상에 포토레지스트를 회전 도포한 후 포토레지스트막에 남아 있을 수 있는 솔벤트를 제거하기 위해 베이크를 실시하는 소프트 베이크 유니트와,베이크 등과 같이 노광공정 진행 중에 가열된 웨이퍼를 다음 공정에 적합한 온도까지 냉각하는 제2쿨링유니트와, 포토레지스트막이 도포된 웨이퍼에 소정 레이아웃을 갖는 레티클을 축소 투영하여 노광을 수행하는 스테퍼와, 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 포토레지스트를 제거하는 에지제거유니트와, 상기 스테퍼로부터 노광된 웨이퍼를 베이크 하는 노광후 베이크 유니트와, 상기 노광후 베이크로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제3 냉각 유니트와, 노광된 웨이퍼를 현상해 주는 현상유니트와, 상기 현상유니트로부터 현상 시 형성된 패턴 중에 포함된 물을 제거하고 패턴의 열 경화를 위해 베이크를 수행하는 포스트 베이크 유니트와, 상기 포스트베이크 유니트로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제4 쿨링유니트와, 상기 PEB유니트로부터 베이크된 웨이퍼를 일시적으로 재치하며, 그 재치된 웨이퍼를 냉각시키는 버퍼유니트로 구성함을 특징으로 하는 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비.
상기 목적을 달성하기 위한 버퍼유니트를 갖는 스피너설비에서 패턴형성방법은, 노광후 베이크가 완료된 웨이퍼를 상기 버퍼유니트에 재치하여 쿨링을 수행하는 과정과, 상기 버퍼유니트로부터 쿨링이 수행된 웨이퍼를 현상유니트로 이송하여 현상을 수행하는 과정과, 상기 현상이 완료된 웨이퍼를 포스트 베이킹 처리하는 과정과, 상기 포스트 베이킹 처리한 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 과정으로 이루어짐을 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 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스피너설비의 평면도이고,
웨이퍼를 로딩 및 언로딩시키는 스테이지(10)와, 상기 스테이지(10)에서 로딩된 웨이퍼를 각 프로세스 유니트로 반송하도록 설치된 이송유니트(12)와, 상기 이송유니트(12)에 의해 로딩된 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 앞서 포토레지스트와 웨이퍼의 부착력을 높이기 위한 접착제(HMDS)를 웨이퍼 상에 도포하는 HMDS(HEXA-METHYL DISILANE)유니트(14)와, 상기 HMDS 유니트(14)로부터 접착제과 도포된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제1 쿨링 유니트(16)와, 제1 쿨링유니트(16)로부터 상온으로 냉각된 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 도포하는 코팅유니트(18)와, 웨이퍼 상에 포토레지스트를 회전 도포한 후 포토레지스트막에 남아 있을 수있는 솔벤트를 제거하기 위해 베이크를 실시하는 소프트 베이크 유니트(20)와, 베이크 등과 같이 노광공정 진행 중에 가열된 웨이퍼를 다음 공정에 적합한 온도까지 냉각하는 제2쿨링유니트(22)와, 포토레지스트막이 도포된 웨이퍼에 소정 레이아웃을 갖는 레티클을 축소 투영하여 노광을 수행하는 스테퍼(24)와, 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 포토레지스트를 제거하는 에지제거(WEE: Wafer Edge Exposure)유니트(26)와, 상기 스테퍼(24)로부터 노광된 웨이퍼를 베이크 하는 노광후 베이크(PEB: Post Exposure Bake)유니트(28)와, 상기 노광후 베이크(28)로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제3 냉각 유니트(30)와, 노광된 웨이퍼를 현상해 주는 현상유니트(32)와, 상기 현상유니트(32)로부터 현상 시 형성된 패턴 중에 포함된 물을 제거하고 패턴의 열 경화를 위해 베이크를 수행하는 포스트 베이크 유니트(34)와, 상기 포스트베이크 유니트(34)로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제4 쿨링유니트(36)와, 상기 PEB유니트(28)로부터 베이크된 웨이퍼를 일시적으로 재치하며, 그 재치된 웨이퍼를 냉각시키는 버퍼유니트(38)로 구성되어 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 버퍼유니트(38)의 구조도이다.
재치된 다수의 웨이퍼를 각각 냉각시키는 다수개의 쿨링플레이트(CP1~CPn)가 여러 층으로 설치되어 있으며, 그 다수개의 쿨링플레이트(CP~CPn) 상에 각각의 웨이퍼가 재치된다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 포토공정 흐름도이고,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 노광후 베이크 후 시간지연을 개선한선폭(CD)의 변화 상태도이다.
가는 종래의 노광후 베이크(PEB) 지연에 따른 CD변화상태도이고, 나는 본 발명에 따른 노광후 베이크(PEB) 지연에 따른 CD변화상태도이다.
종래에는 CD의 변화폭이 크게 나타나고 있으나, 본 발명에서는 CD의 변화폭이 완만하게 나타나고 있다.
상술한 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명한다.
스테이지(10)상의 캐리어에 담겨진 상태로 위치되는 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 HMDS유니트(14)로 이송된다. HMDS유니트(14)에서는 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 앞서 포토레지스트와 웨이퍼의 부착력을 높이기 위한 접착제(HMDS)를 웨이퍼 상에 도포한다. 상기 접착제(HMDS)가 도포된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 제1 쿨링유니트(16)로 이송되어 상온으로 냉각된 다음 코팅유니트(16)로 이송된다. 코팅유니트(16)에서는 웨이퍼를 스핀척에 고정시켜 회전하도록 한 후 웨이퍼 표면에 포토레지스트를 뿌려서 균일한 두께로 포토레지스트가 스핀 도포되도록 한다.(201단계) 그리고 포토레지스트가 도포된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 소프트 베이크유니트(20)로 이송되어 대략 100℃ 정도로 포토레지스트막에 포함된 잔액 용제를 휘발시켜 막질이 안정화도리 수 있도록 소정시간 소프트 베이크된다. 그런 후 소프트 베이크된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 다시 제2쿨링유니트(22)로 이송되어 상온으로 냉각된 다음 에지제거 유니트(26)로 이송된다. 에지제거 유니트(26)에서는 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 포토레지스트를 제거한다.(202단계) 상기 에지제거유니트(26)로부터 불필요한 포토레지스트가 제거된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 스테퍼(24)로 이송되어 포토레지스트막이 노광처리된다.(203단계) 상기 노광처리된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 노광후 베이크(PEB)유니트(28)로 이송되어 소정온도로 소정시간동안 노광후 베이킹(PEB) 처리된다.(204단계) 상기 베이킹처리된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 버퍼유니트(38)로 재치되며, 버퍼유니트(38)는 다수의 냉각플레이트(CP1~CPn)가 구비되어 각각의 재치된 웨이퍼를 냉각시킨다.(205단계) 상기 버퍼유니트(38)는 온도제어방식이나 유체플로우에 의한 냉각방식을 사용한다. 이때 노광후 베이킹 처리된 웨이퍼는 PEB오븐에서 대기하지 않고 버퍼유니트(38)로 이송되기 때문에 PEB후 원하지 않는 웨이퍼의 히팅을 방지할 수 있기 때문에 도 7과 같이 지연시간에 의한 웨이퍼간 CD값 열화와 지연시간을 최소화할 수 있다. 즉, 도 7에서 보는 바와 같이 종래에는 웨이퍼간에 PEB 유니트(28)에서 불필요하게 지연되는 시간이 길기 때문에 CD의 변화폭이 크게 나타나고 있으나, 본 발명에서는 PEB 유니트(28)에서 지연되는 시간이 길지 않기 때문에 CD의 변화폭이 적게 나타나고 있다. 그리고 웨이퍼가 PEB 오븐에 불필요하게 지연되지 않도록 하여 산포 혹은 패턴프로파일의 열화 원인을 제거할 수 있다. 그런 후 버퍼유니트(38)에 재치된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 제3쿨링유니트(30)로 이송되어 상온으로 냉각된 다음에 현상유니트(32)로 이송된다.(206단계) 현상유니트(32)에서는 포토레지스트가 노광된 웨이퍼에 현상액을 뿌려서 포토레지스트의 성질에 따라서 노광된 부분을 제거하고 노광되지 않은 부분은 패턴으로 남기거나 반대로 노광된 부분은 패턴으로 남기고, 노광되지 않은 부분을 제거하게 된다.(207단계) 이어서 웨이퍼에 순수를 뿌려서 잔존하는 현상액을 린스한 다음에 포스트 베이크 유니트(PDB: Post Develop Bake)(34)로 이송한다. 포스트 베이크 유니트(34)에서는 웨이퍼에 도포된 포토레지스트를 경화시키고 내약품성을 향상시킬 수 있도록 소정온도로 베이킹 처리한다.(208단계) 포스트 베이킹 처리된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 제4쿨링유니트(36)로 이송되어 상온으로 냉각된다.(209단계) 상기 제4쿨링유니트(36)로부터 냉각된 웨이퍼는 이송유니트(12)에 의해 스테이지(10)의 웨이퍼 캐리어로 언로딩된다.
본 발명의 일 실시 예에서는 PEB유니트(28)로부터 노광후 베이킹을 수행한 후 버퍼유니트(38)로 이송하여 1차냉각을 실행한 후 다시 버퍼유니트(38)로부터 냉가된 웨이퍼를 제3 쿨링유니트(30)로 이송하여 2차냉각을 수행하도록 하고 있으나, 본 발명의 다른 실시 예로는 PEB유니트(28)로부터 노광후 베이킹을 수행한 후 버퍼유니트(38)로 이송하여 냉각을 실행한 후 제3 쿨링유니트(30)로 이송하지 않고 바로 현상유니트(32)로 이송하여 현상을 하도록 하는 것도 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시 가능하다.
상술한 바와 같이 본 발명은 스피너설비에서 포토공정 진행중에 노광후 베이크(PEB) 후 웨이퍼가 버퍼유니트로 이송되도록 하여 PEB오븐에서 불필요하게 지연되어 불필요한 히팅으로 인해 CD가 변화되거나 산포 혹은 패턴 프로파일의 열화되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (7)

  1. 쿨링기능을 갖는 스피너설비에 있어서,
    웨이퍼를 로딩 및 언로딩시키는 스테이지와,
    상기 스테이지에서 로딩된 웨이퍼를 각 프로세스 유니트로 반송하도록 설치된 이송유니트와,
    상기 이송유니트에 의해 로딩된 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 앞서 포토레지스트와 웨이퍼의 부착력을 높이기 위한 접착제(HMDS)를 웨이퍼 상에 도포하는 HMDS(HEXA-METHYL DISILANE)유니트와,
    상기 HMDS 유니트로부터 접착제과 도포된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제1 쿨링 유니트와,
    상기 제1 쿨링유니트로부터 상온으로 냉각된 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 도포하는 코팅유니트와,
    웨이퍼 상에 포토레지스트를 회전 도포한 후 포토레지스트막에 남아 있을 수 있는 솔벤트를 제거하기 위해 베이크를 실시하는 소프트 베이크 유니트와,
    베이크 등과 같이 노광공정 진행 중에 가열된 웨이퍼를 다음 공정에 적합한 온도까지 냉각하는 제2쿨링유니트와,
    포토레지스트막이 도포된 웨이퍼에 소정 레이아웃을 갖는 레티클을 축소 투영하여 노광을 수행하는 스테퍼와,
    웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 포토레지스트를 제거하는 에지제거유니트와,
    상기 스테퍼로부터 노광된 웨이퍼를 베이크 하는 노광후 베이크 유니트와,
    상기 노광후 베이크로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제3 냉각 유니트와,
    노광된 웨이퍼를 현상해 주는 현상유니트와,
    상기 현상유니트로부터 현상 시 형성된 패턴 중에 포함된 물을 제거하고 패턴의 열 경화를 위해 베이크를 수행하는 포스트 베이크 유니트와,
    상기 포스트베이크 유니트로부터 베이크된 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 제4 쿨링유니트와,
    상기 PEB유니트로부터 베이크된 웨이퍼를 일시적으로 재치하며, 그 재치된 웨이퍼를 냉각시키는 버퍼유니트로 구성함을 특징으로 하는 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 버퍼유니트는 다수의 웨이퍼를 각각 냉각시키는 다수개의 쿨링플레이트를 여러 층으로 설치함을 특징으로 하는 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 버퍼유니트는 온도제어방식이나 유체플로우 냉각방식을 사용함을 특징으로 하는 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비.
  4. 버퍼유니트를 갖는 스피너설비에서 패턴형성방법에 있어서,
    노광후 베이크가 완료된 웨이퍼를 상기 버퍼유니트에 재치하여 쿨링을 수행하는 과정과,
    상기 버퍼유니트로부터 웨이퍼를 꺼내어 쿨링유니트로 이송하여 쿨링을 수행하는 과정과,
    상기 쿨링이 수행된 웨이퍼를 현상유니트로 이송하여 현상을 수행하는 과정과,
    상기 현상이 완료된 웨이퍼를 포스트 베이킹 처리하는 과정과,
    상기 포스트 베이킹 처리한 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 스피너설비에서 패턴형성방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 버퍼유니트는 다수의 웨이퍼를 각각 냉각시키는 다수개의 쿨링플레이트를 여러 층으로 설치함을 특징으로 하는 스피너설비에서 패턴형성방법.
  6. 버퍼유니트를 갖는 스피너설비에서 패턴형성방법에 있어서,
    노광후 베이크가 완료된 웨이퍼를 상기 버퍼유니트에 재치하여 쿨링을 수행하는 과정과,
    상기 버퍼유니트로부터 쿨링이 수행된 웨이퍼를 현상유니트로 이송하여 현상을 수행하는 과정과,
    상기 현상이 완료된 웨이퍼를 포스트 베이킹 처리하는 과정과,
    상기 포스트 베이킹 처리한 웨이퍼를 상온으로 냉각시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 스피너설비에서 패턴형성방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 버퍼유니트는 다수의 웨이퍼를 각각 냉각시키는 다수개의 쿨링플레이트를 여러 층으로 설치함을 특징으로 하는 스피너설비에서 패턴형성방법.
KR1020030030803A 2003-05-15 2003-05-15 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법 KR20040098435A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030030803A KR20040098435A (ko) 2003-05-15 2003-05-15 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030030803A KR20040098435A (ko) 2003-05-15 2003-05-15 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20040098435A true KR20040098435A (ko) 2004-11-20

Family

ID=37376330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030030803A KR20040098435A (ko) 2003-05-15 2003-05-15 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20040098435A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100858430B1 (ko) * 2006-09-13 2008-09-17 세메스 주식회사 베이크 유닛 및 이를 이용한 기판처리방법
KR100949505B1 (ko) * 2006-06-05 2010-03-24 엘지디스플레이 주식회사 포토 장치 및 방법
KR20160081008A (ko) * 2014-12-30 2016-07-08 세메스 주식회사 버퍼 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
KR20190007586A (ko) * 2017-07-13 2019-01-23 세메스 주식회사 기판 열처리 장치 및 방법 그리고 기판 처리 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100949505B1 (ko) * 2006-06-05 2010-03-24 엘지디스플레이 주식회사 포토 장치 및 방법
KR100858430B1 (ko) * 2006-09-13 2008-09-17 세메스 주식회사 베이크 유닛 및 이를 이용한 기판처리방법
KR20160081008A (ko) * 2014-12-30 2016-07-08 세메스 주식회사 버퍼 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치
KR20190007586A (ko) * 2017-07-13 2019-01-23 세메스 주식회사 기판 열처리 장치 및 방법 그리고 기판 처리 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3442253B2 (ja) 基板処理装置
US7563043B2 (en) Coating/developing apparatus and substrate transfer method
US20070166030A1 (en) Semiconductor device fabrication equipment and method of using the same
US6851872B1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
US6240874B1 (en) Integrated edge exposure and hot/cool plate for a wafer track system
US20090042145A1 (en) Method for Detecting Light Intensity Distribution for Gradient Filter and Method for Improving Line Width Consistency
JP2004104069A (ja) 半導体デバイス製造のためのベーク装置
CN112698553A (zh) 一种改善光刻胶与晶圆粘附性的方法
KR20040098435A (ko) 웨이퍼 베이킹 공정 불량을 방지하는 스피너설비 및 그스피너설비에서 패턴형방법
US5849582A (en) Baking of photoresist on wafers
JP2003051439A (ja) 熱処理方法及び熱処理装置
JPH07142356A (ja) レジスト・パターン形成方法およびこれに用いるレジスト・パターン形成システム
KR100663343B1 (ko) 독립형 시스템을 채택하는 포토리쏘그라피 장비를 사용하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 사진공정
US20060287200A1 (en) Substrate processing system and substrate processing method
KR100607364B1 (ko) 포토리소그라피 공정에 사용되는 노광 후 베이크 장비 및이에 의한 감광막 패턴들의 임계 치수 제어 방법
KR20080080793A (ko) 반도체 스피너 설비 및 이를 사용한 노광후 베이킹공정방법
TWI804574B (zh) 基板處理裝置
KR20010063357A (ko) 현상 후 베이킹 처리방법
KR20060109128A (ko) 회전하는 플레이트를 갖춘 베이크 장비
KR20040040687A (ko) 반도체 소자 제조를 위한 포토 리소그래피 시스템
KR20090069358A (ko) 반도체 소자 제조용 트랙 장치
KR20030058008A (ko) 다중 베이크 유닛을 구비한 트랙장치
KR20030086661A (ko) 스피너설비의 웨이퍼 검사장치 및 그 검사방법
KR19980053396A (ko) 반도체 제조방법
KR20040029527A (ko) 포토리소그라피 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid