KR20050069155A - Ｓｏｇ 코팅막 불량 방지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 SOG 코팅막 불량을 방지시키는 방법에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 SOG 공정 시, SOG 코팅액을 분사시키는 콘트롤 유닛에 SOG 코팅액의 일정 기준량을 감지하는 볼륨센서를 구비하고, 웨이퍼상으로 SOG 코팅액이 분사되는 SOG 분사노즐내에는 SOG 코팅액이 항상 일정 기준량으로 유지되도록 상기 볼륨센서에 의해 위치가 조절되는 상부 밸브와 하부밸브를 구성하여, 볼륨센서에 의한 상부 밸브의 위치 조정에 따라 웨이퍼로 분사되는 SOG 코팅액의 양이 항상 일정 기준량으로 유지되도록 함으로서 코팅액 부족에 의한 코팅불량을 방지시킨다.

Description

ＳＯＧ 코팅막 불량 방지 방법{METHOD FOR PREVENTING ERROR OF SOG COATING}

본 발명은 반도체 소자 제조 방법에 관한 것으로, 특히 SOG 코팅막 불량을 방지시키는 방법에 관한 것이다.

최근 반도체 소자의 제조 기술이 발전함에 따라, 소자의 집적도는 증가하고 디자인룰(Design rule)을 감소하고 있다. 따라서, 동일층 상에 인접한 도전층들 사이의 거리가 감소하여 이들 도전층들 사이의 빈 공간(gap)의 넓이와 높이의 비를 나타내는 종횡비(aspect ratio)는 증가하고 있다. 이에 따라 각 도전층들 사이에서 높은 종횡비를 갖는 빈 공간을 채우기 위한 기술이 필요하게 되었다.

우수한 갭필링(gap filling) 특성을 가지는 층간절연막으로는 BPSG(Boron phosphorus Silicate Glass)막, HDP(High Density Plasma) 산화막 등이 사용되고 있다. 그러나, BPSG막의 경우에는 800℃ 이상의 고온 고정이 요구되고, HDP 산화막의 경우에는 종횡비가 2.5 이상이 되면 갭필링 특성이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 현재는 상온에서 액상으로 존재하여 갭필링 특성이 우수한 SOG(Spin On Glass)막이 층간절연막으로 사용확대되는 추세에 있다.

도 1은 종래 SOG 코팅액의 이동경로를 도시한 것으로, 상기 도 1의 (a)에서 보여지는 바와 같이 종래에는 외부에서 노즐1을 통해 코팅 액이 들어 있는 코팅 용기 내부에 압력을 가하며, 증가된 내부 압력에 의해 코팅 액이 노즐2를 통해 이동하게 되며, 이때 이동된 코팅액은 상기 도 1의 (b)에서 보여지는 바와 같이 콘트롤 유닛에 도달하게 되고 콘트롤 상단에 있는 에어 밸브(Air valve)(102)를 통하여 코팅 액을 웨이퍼에 전달하게 된다.

그러나 종래 SOG 공정에서는 웨이퍼에 전달되는 코팅액의 양이 외부압력에 따라 변화되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 웨이퍼로 분사되는 SOG 코팅액의 양이 항상 일정하게 유지되도록 하여 SOG 코팅막 불량 발생을 방지시키는 방법을 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 SOG 코팅막 불량 방지 방법으로서, (a)외부에서 제1노즐을 통해 코팅액이 들어 있는 용기 내부에 압력을 가하는 단계와, (b)증가된 내부 압력에 의해 SOG 코팅액을 제2노즐을 통해 이동시키는 단계와, (c)이동시킨 코팅액을 볼륨 센서가 설치되어 있는 콘트롤 유닛의 SOG 분사 노즐로 전달시키는 단계와, (d)볼륨 센서에 의해 상기 SOG 분사 노즐내 SOG액의 양을 조절하는 상부 밸브의 위치가 결정되는 단계와, (e)상부 밸브 위치까지 SOG 액이 차는 경우 상기 SOG 분사 노즐내 상기 상부 밸브와 대향되게 위치된 하부 밸브를 오픈시켜 웨이퍼 위에 SOG 코팅액을 분사시키는 단계,를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예의 동작을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 SOG 코팅액 조절 공정 수순도를 도시한 것이다. 이하 상기 도 2를 참조하여 SOG 코팅액 조절 동작을 상세히 설명하기로 한다.

먼저 상기 도 1의 (a)에서 도시된 바와 같이 외부에서 노즐1을 통해 코팅액이 들어 있는 용기 내부에 압력을 가한다. 이어 증가된 내부 압력에 의해 코팅 액이 노즐2를 통해 이동한다. 이때 상기 이동된 코팅액은 상기 도 2의 (a)에서 보여지는 바와 같이 볼륨 센서가 설치되어 있는 콘트롤 유닛(200)에 도달하며, 상기 콘트롤 유닛으로 전달된 SOG 코팅액은 SOG 분사노즐을 통해 콘트롤 유닛 상단에 위치한 밸브(202)를 통해 웨이퍼로 분사되게 된다.

상기에서 도 2의 (b)에서 보여지는 바와 같이 본 발명의 SOG 코팅액 분사노즐(204)은 SOG 코팅액을 조절하기 위한 상부 밸브(206)와 웨이퍼로의 분사를 위한 하부 밸브(202)로 구성되며, 상기 상부 밸브(206)는 볼륨센서에 의해 항상 SOG 코팅액이 일정양으로 유지되도록 콘트롤 유닛(200)에 의해 상부 밸브(206)의 위치가 조정된다.

이후, 콘트롤 유닛(200)으로부터 SOG 코팅액이 분사노즐(204)을 통해 전달되는 경우 상부밸브(206)가 오픈되어 상부밸브(206)와 하부밸브(202) 사이의 분사노즐 공간(L)에 SOG 코팅액이 저장되게 된다. 이어 상부밸브(206)와 하부밸브(202) 사이의 분사노즐 공간(L)에 SOG 코팅액이 가득 차는 경우 콘트롤 유닛(200)에 의해 상부밸브(206)는 차단되며, 하부밸브(202)가 오픈되어 웨이퍼상에 SOG 코팅액이 분사되게 되는데, 이때 상기 볼륨센서에 의한 상부 밸브의 위치 조정에 따라 항상 SOG 코팅액이 일정양으로 유지됨으로서 코팅액 부족에 의한 코팅불량이 방지되게 되는 것이다.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 SOG 공정 시, SOG 코팅액을 분사시키는 콘트롤 유닛에 SOG 코팅액의 일정 기준량을 감지하는 볼륨센서를 구비하고, 웨이퍼상으로 SOG 코팅액이 분사되는 SOG 분사노즐내에는 SOG 코팅액이 항상 일정 기준량으로 유지되도록 상기 볼륨센서에 의해 위치가 조절되는 상부 밸브와 하부밸브를 구성하여, 볼륨센서에 의한 상부 밸브의 위치 조정에 따라 웨이퍼로 분사되는 SOG 코팅액의 양이 항상 일정 기준량으로 유지되도록 함으로서 코팅액 부족에 의한 코팅불량을 방지시키는 이점이 있다.

도 1은 종래 SOG 코팅액의 이동경로 예시도면,

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 SOG 코팅액 조절 공정 수순도.

Claims (2)

1. SOG 코팅막 불량 방지 방법으로서,

   (a)외부에서 제1노즐을 통해 코팅액이 들어 있는 용기 내부에 압력을 가하는 단계와,

   (b)증가된 내부 압력에 의해 SOG 코팅액을 제2노즐을 통해 이동시키는 단계와,

   (c)상기 이동시킨 코팅액을 볼륨 센서가 설치되어 있는 콘트롤 유닛의 SOG 분사 노즐로 전달시키는 단계와,

   (d)상기 볼륨 센서에 의해 상기 SOG 분사 노즐내 SOG액의 양을 조절하는 상부 밸브의 위치가 결정되는 단계와,

   (e)상기 상부 밸브 위치까지 SOG 액이 차는 경우 상기 SOG 분사 노즐내 상기 상부 밸브와 대향되게 위치된 하부 밸브를 오픈시켜 웨이퍼 위에 SOG 코팅액을 분사시키는 단계,

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 SOG 코팅막 불량 방지 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 (e)단계에서, 상기 하부 밸브는 상기 SOG 분사 노즐내 상기 상부 밸브와 대향되게 위치되어 웨이퍼로 분사될 SOG 코팅액이 상기 상부밸브와 하부밸브 사이의 노즐 공간에 임시 저장되도록 하는 것을 특징으로 하는 SOG 코팅막 불량 방지방법.