KR20050070681A - 기판 크리닝 장치 - Google Patents

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한경수
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동부아남반도체 주식회사
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Abstract

본 발명은 기판의 표면을 세정 및 건조시, 이 기판을 회전시키지 않고도 기판의 표면에 대하여 세정과 건조를 하고, 이에 따라 주위의 환경을 오염시키기 않도록 한 것이다.
본 발명은, 하우징 내부의 바닥에 기판을 진공흡착시킬 수 있도록 설치되는 진공부재와; 이 진공부재의 상면에 소정길이를 이루며 소통 연결되는 연결관과; 상기 연결관의 상면에 기판을 흡착지지하도록 고정되는 척과; 상기 하우징의 양측 상단에 설치되면서 드라이 아이스를 분사하여 파티클을 응고시키는 드라이 아이스 분사부재와; 상기 드라이 아이스 분사부재로부터 이격된 위치에 설치되어 휘발성 세정액을 분사시켜 파티클을 증발시키기 위한 휘발성 세정액 분사부재와; 상기 휘발성 세정액 분사부재와 대응하는 위치에 설치되어 초순수를 분사하는 초순수 분사부재로 이루어진 기판 크리닝 장치가 제공된다.

Description

기판 크리닝 장치{Wafer Cleaning Device}
본 발명은 기판 크리닝 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판의 표면을 세정 및 건조시, 이 기판을 회전시키지 않고도 기판의 표면에 대하여 세정과 건조를 하고, 이에 따라 주위의 환경을 오염시키기 않도록 한 것이다.
일반적으로 사용되는 기판 크리닝 장치는, 기판에 화학처리제를 분사한 상태에서 브러쉬로 기판의 표면에 대하여 파티클을 제거하며, 스핀 린스 건조공정을 통해 기판을 건조시켜 세정공정을 완료한다.
여기서, 상기 스핀 린스 건조공정은, 기판을 세척한 후, 강한 회전을 통하여 기판의 표면 물기를 제거하는 공정이다. 여기에 사용되는 세정장치는 세정 챔버의 내부에 기판을 흡착하는 척이 설치되고, 척을 회전시킬 수 있도록 구동수단이 구비된다.
상기 세정챔버의 일측에 초순수 물을 분사할 수 있도록 노즐이 구비되고, 세정 챔버의 다른 일측에 고주파수의 소닉 웨이브를 분사할 수 있도록 메가소닉암이 설치되었다.
상기 스핀 린스 건조공정은, 구동수단에 의하여 회전되는 척의 원심력을 이용하여 기판상기 물기를 밖으로 밀어내는 방식으로 진행되는데, 이때 초순수가 먼저 기판상에 분사된 상태에서 소닉 웨이브가 분사되고, 최종적으로 다시 초순수가 분사된다. 최종적으로 분사된 초순수는 척의 강한 회전에 따라 제거된다.
그런데, 상기 기술된 바와 같이 세정공정에서 척의 강한 회전에 의하여 기판의 주변에 파티클이 날리는 현상과, 초순수가 튀기는 현상들이 수반되어 소자의 수율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 기판의 표면을 세정 및 건조시, 이 기판을 회전시키지 않고도 기판의 표면에 대하여 세정과 건조를 하고, 이에 따라 주위의 환경을 오염시키기 않도록 하는 점에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하우징 내부의 바닥에 기판을 진공흡착시킬 수 있도록 설치되는 진공부재와; 이 진공부재의 상면에 소정길이를 이루며 소통 연결되는 연결관과; 상기 연결관의 상면에 기판을 흡착지지하도록 고정되는 척과; 상기 하우징의 양측 상단에 설치되면서 드라이 아이스를 분사하여 파티클을 응고시키는 드라이 아이스 분사부재와; 상기 드라이 아이스 분사부재로부터 이격된 위치에 설치되어 휘발성 세정액을 분사시켜 파티클을 증발시키기 위한 휘발성 세정액 분사부재와; 상기 휘발성 세정액 분사부재와 대응하는 위치에 설치되어 초순수를 분사하는 초순수 분사부재로 이루어진 기판 크리닝 장치에 기술적 특징이 있다.
이하 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 기판 크리닝 장치를 도시한 정면도이다.
도면을 참조하면, 클린장치(10)의 하우징(12) 내부의 바닥에는 기판(14)을 진공흡착할 수 있도로 진공부재(16)가 설치되어 있고, 이 진공부재(16)의 상면에는 소정길이를 갖는 연결관(18)이 소통 연결되어 있으며, 이 연결관(18)의 상면에는 기판(14)을 흡착고정하도록 척(20)이 고정되는 상태로 구비되어 있다.
그리고, 상기 하우징(12)의 양측 상단에는 드라이 아이스를 분사하기 위한 드라이 아이스 분사부재(22)가 설치되어 있고, 이와 이격된 위치에는 휘발성 세정액(예를들어 이소프로필 알콜)을 분사하기 위한 휘발성 세정액 분사부재(24)가 설치되어 있으며, 아울러 초순수를 분사하는 초순수 분재부재(26)가 설치되어 있다.
또한, 상기 하우징(12)의 하부에는 기판(14)에 분사되는 초순수와 드라이 아이스를 배출시키도록 하나 이상의 배출공(28)이 형성되어 있다.
따라서, 도시되지 아니한 로봇에 의하여 기판(14)이 척(20)에 놓여지게 되면, 상기 진공부재(16)의 동작에 의하여 기판(14)이 척(20)에 진공흡착되어 고정된다.
이러한 상태에서, 이전 공정에서 달라붙은 케미칼들을 초순수 분사부재(26)를 통하여 초순수를 기판(14)에 분사시켜 세정한다.
그 다음, 드라이 아이스 분사부재(22)로부터 분사되는 드라이 아이스를 기판(14)에 강하여 분사하여 기판(14)의 표면을 응고시키게 되면, 파트클과 기판 (14)표면과의 접착력이 약해져 파티클들이 날라가게 된다.
이때, 드라이 아이스의 날림현상에 따른 환경의 오염을 방지하기 위해 하우징(12)의 하부에 형성된 배출공(28)을 통하여 드라이 아이스가 신속히 배출되도록 함으로써, 드라이 아이스의 날림현상에 따른 오염이 방지된다.
그 다음, 휘발성 세정액 분사부재(24)로부터 휘발성 세정액이 기판(14)에 분사되고, 이에 따라 떨어지는 파트클과 기판(14)의 표면에 휘발성 세정액이 고여 서서히 막을 형성하면서 증발되는 파티클도 있다.
이후, 초순수 분새부재(26)를 통하여 초순수를 기판(14)에 한번 더 분사하여 표면을 세정한 후 휘발성 세정액을 이용해 세정을 한 다음, 드라이시켜 세정공정을 완료한다.
본 발명은, 드라이 아이스로 파트클을 응고시켜 기판으로부터 접착성을 소명시킨 후, 휘발성 세정액으로 기판을 세정 및 건조시킴으로써, 기판을 회전시키지 않고도 세정 및 건조가 가능하여 주위 환경에 대한 오염을 방지하는 효과가 있다.
또한, 상기 드라이 아이스를 이용한 파티클의 제거와 함께, 휘발성 세정액을 이용하여 막을 형성한 후 제거하게 되어 세정효과를 보다 향상시키고, 이에 따라 반도체 소자의 수율이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명에 대한 기판 크리닝 장치를 도시한 정면도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 클린장치 12 : 하우징
14 : 기판 16 : 진공부재
18 : 연결관 20 : 척
22 : 드라이 아이스 분사부재 24 : 휘발성 세정액 분사부재
26 : 초순수 분사부재 28 : 배출공

Claims (2)

  1. 하우징 내부의 바닥에 기판을 진공흡착시킬 수 있도록 설치되는 진공부재와;
    이 진공부재의 상면에 소정길이를 이루며 소통 연결되는 연결관과;
    상기 연결관의 상면에 기판을 흡착지지하도록 고정되는 척과;
    상기 하우징의 양측 상단에 설치되면서 드라이 아이스를 분사하여 파티클을 응고시키는 드라이 아이스 분사부재와;
    상기 드라이 아이스 분사부재로부터 이격된 위치에 설치되어 휘발성 세정액을 분사시켜 파티클을 증발시키기 위한 휘발성 세정액 분사부재와;
    상기 휘발성 세정액 분사부재와 대응하는 위치에 설치되어 초순수를 분사하는 초순수 분사부재로 이루어진 기판 크리닝 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징의 하부에는, 기판에 분사되는 초순수와 드라이 아이스를 배출시키기 위하여 하나 이상의 배출공이 형성된 것을 특징으로 하는 기판 크리닝 장치.
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