KR20060001108A - Scrubbing brush for cleaning the wafer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 세정 장치에서 웨이퍼 세정용 스크러빙 브러쉬를 개시한다. 개시된 본 발명은 웨이퍼를 세정하기 위해 사용되는 스크러빙 브러쉬로서, 표면에 복수개의 돌기가 형성되어 있는 원통형 스펀지; 및 상기 원통형 스펀지 전체를 감싸는 커버로 구성되며, 여기서, 상기 커버는 복수개의 돌기 각각을 상기 커버 밖으로 돌출되도록 돌기에 대응하여 홀을 구비한다.The present invention discloses a scrubbing brush for wafer cleaning in a wafer cleaning apparatus. Disclosed is a scrubbing brush used to clean a wafer, comprising: a cylindrical sponge having a plurality of protrusions formed on a surface thereof; And a cover surrounding the entire cylindrical sponge, wherein the cover has a hole corresponding to the protrusion so that each of the plurality of protrusions protrudes out of the cover.

Description

웨이퍼 세정용 스크러빙 브러쉬{Scrubbing brush for cleaning the wafer}Scrubbing brush for cleaning the wafer}

도 1 은 종래의 원통형 스크러빙 브러쉬를 사용하여 웨이퍼를 세정할 경우를 설명하기 위한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure for demonstrating the case of cleaning a wafer using the conventional cylindrical scrubbing brush.

도 2 는 종래의 원통형 스크러빙 브러쉬의 단면을 도시한 도면. 2 is a cross-sectional view of a conventional cylindrical scrubbing brush.

도 3a 및 도 3b 는 변형된 종래의 원통형 스크러빙 브러쉬의 단면을 도시한 도면.3A and 3B show cross sections of a modified conventional cylindrical scrubbing brush.

도 4 는 도 2 는 본 발명에 따른 원통형 스크러빙 브러쉬의 단면을 도시한 도면. 4 shows a cross section of a cylindrical scrubbing brush according to the invention.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 - -Explanation of symbols for the main parts of the drawing-

210, 210a, 210b, 410 : 브러쉬 원통 220, 220a, 220b, 420 : 돌기210, 210a, 210b, 410: brush cylinder 220, 220a, 220b, 420: protrusion

230, 230a, 230b, 330 : 회전축 440 : 커버 230, 230a, 230b, 330: rotating shaft 440: cover

본 발명은 웨이퍼 세정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이퍼 세정용 스크러빙 브러쉬에 관한 것이다. The present invention relates to a wafer cleaning apparatus, and more particularly, to a scrubbing brush for wafer cleaning.

현재 각 소자들이 고밀도, 고집적화 됨에 따라 웨이퍼 상에 존재하는 불순물 들이 제품의 수율과 신뢰성에 큰 영향을 미친다. 그에 따라, 반도체 제조 공정 중에서 웨이퍼 상의 불순물을 제거하기 위한 세정 공정은 필수적이다. As each device becomes more dense and highly integrated, impurities present on the wafer have a significant impact on product yield and reliability. Accordingly, a cleaning process for removing impurities on the wafer is essential in the semiconductor manufacturing process.

이러한 세정 공정은 케미컬을 사용하여 화학적으로 수행하는 세정과 물리적인 힘을 사용하여 수행하는 스크러빙(scrubbing) 세정 및 이 두가지의 세정을 동시에 수행하는 세정이 있다. Such cleaning processes include chemical cleaning using chemicals, scrubbing cleaning using physical forces, and cleaning that simultaneously performs both of these cleanings.

이중에서 물리적인 힘을 사용하여 수행하는 스크러빙 세정은 원통형 스크러빙 브러쉬를 사용하는 방식으로 도면을 참조하여 간략하게 설명하도록 한다.The scrubbing cleaning performed using the physical force in the dual will be described briefly with reference to the drawings in the manner using a cylindrical scrubbing brush.

도 1 은 종래의 원통형 스크러빙 브러쉬를 사용하여 웨이퍼를 세정할 경우를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a case of cleaning a wafer using a conventional cylindrical scrubbing brush.

도 1 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 상에 스크러빙 브러쉬를 밀착한 상태에서 스크러빙 브러쉬를 회전시킴으로써 웨이퍼 세정을 수행한다. 이때, 웨이퍼에 과도한 압력을 가하면 웨이퍼가 손상될 수 있으며, 압력이 낮거나, 스크러빙 브러쉬가 기판에 접촉하지 않으면 세정 효과가 떨어지게 된다. 그러므로 세정 장치의 설계 시 웨이퍼와 스크러빙 브러쉬와의 간격을 조정할 수 있도록 되어 있다.As shown in FIG. 1, the wafer cleaning is performed by rotating the scrubbing brush while keeping the scrubbing brush in close contact with the wafer. In this case, applying excessive pressure to the wafer may damage the wafer. If the pressure is low or the scrubbing brush does not contact the substrate, the cleaning effect is deteriorated. Therefore, the gap between the wafer and the scrubbing brush can be adjusted when the cleaning device is designed.

도 2 는 종래의 원통형 스크러빙 브러쉬의 단면을 도시한 도면이다. 2 is a cross-sectional view of a conventional cylindrical scrubbing brush.

도 2 에 도시된 바와 같이, 스크러빙 브러쉬는 브러쉬 원통(210)과, 브러쉬 원통(210) 표면에 돌출되어 웨이퍼 세정 시 웨이퍼와 접촉하는 돌기(220)로 이루어지며, 또한, 세정 효과를 극대화 시키기 위하여 스크러빙 브러쉬를 회전시키는 회전축(230)으로 이루어 진다. As shown in FIG. 2, the scrubbing brush is composed of a brush cylinder 210 and a protrusion 220 protruding from the surface of the brush cylinder 210 to be in contact with the wafer during wafer cleaning, and to maximize the cleaning effect. It consists of a rotating shaft 230 for rotating the scrubbing brush.

이러한 스크러빙 브러쉬로 웨이퍼를 세정할 경우, 회전축(230)이 스크러빙 브러쉬를 회전시키는데, 이때, 스크러빙 브러쉬는 케미컬에 의해 부드러운 상태를 유지하게 된다. 그런데, 만약, 스크러빙 브러쉬가 건조한 상태가 되면, 스크러빙 브러쉬의 재질인 PVA 스펀지가 고체와 같이 단단한 상태가 되어 웨이퍼를 손상시킬 수 있다. 그러므로, 스크러빙 브러쉬는 항상 부드러운 상태를 유지시켜 주어야 한다. When cleaning the wafer with such a scrubbing brush, the rotating shaft 230 rotates the scrubbing brush, in which the scrubbing brush is kept soft by the chemical. However, if the scrubbing brush is in a dry state, the PVA sponge, which is a material of the scrubbing brush, may become hard as a solid to damage the wafer. Therefore, the scrubbing brush should always be kept soft.

그러나, 웨이퍼 세정 시 스크러빙 브러쉬가 부드러운 상태에서 회전하므로 원심력에 의해 모양이 변형되게 된다. 즉, 도 3a 에 도시된 바와 같이, 스크러빙 브러쉬는 브러쉬 원통이 타원형으로 변형되거나, 또는, 도 3b 에 도시된 바와 같이, 스크러빙 브러쉬는 브러쉬 원통이 바깥쪽으로 팽창하는 상태로 변형된다.However, since the scrubbing brush rotates in a soft state during wafer cleaning, the shape is deformed by centrifugal force. That is, as shown in FIG. 3A, the scrubbing brush is deformed into an oval shape of the brush cylinder, or as shown in FIG. 3B, the scrubbing brush is deformed with the brush cylinder expanding outwardly.

이와 같이, 변형된 스크러빙 브러쉬로 웨이퍼를 세정할 경우, 초기 설정한 압력과 다르게 작용하게 되므로 웨이퍼 세정의 신뢰성이 떨어지게 되며, 웨이퍼가 손상될 수도 있다. As such, when the wafer is cleaned with the deformed scrubbing brush, the pressure is different from the initially set pressure, thereby reducing the reliability of the wafer cleaning and damaging the wafer.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 웨이퍼 세정 시에도 스크러빙 브러쉬가 변형되지 않는 웨이퍼 세정용 스크러빙 브러쉬를 제공함에 그 목적이 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a scrubbing brush for cleaning a wafer in which the scrubbing brush is not deformed even when cleaning the wafer.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 웨이퍼를 세정하기 위해 사용되는 스크러빙 브러쉬로서, 표면에 복수개의 돌기가 형성되어 있는 원통형 스펀지; 및 상기 원통형 스펀지 전체를 감싸는 커버로 구성되며, 여기서, 상기 커버는 복수개의 돌기 각각을 상기 커버 밖으로 돌출되도록 돌기에 대응하여 홀을 구비한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a scrubbing brush used to clean a wafer, comprising: a cylindrical sponge having a plurality of protrusions formed on a surface thereof; And a cover surrounding the entire cylindrical sponge, wherein the cover has a hole corresponding to the protrusion so that each of the plurality of protrusions protrudes out of the cover.

(실시예)(Example)

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

우선, 본 발명의 기술적 원리를 간략히 설명하면, 본 발명은 종래의 스크러빙 브러쉬와는 달리 회전에 의한 브러쉬 원통의 변형을 방지하기 위하여 돌기 부분을 제외한 나머지 브러쉬 원통의 표면을 감싸는 커버를 추가로 구비한다.First, briefly explaining the technical principle of the present invention, unlike the conventional scrubbing brush, the present invention further includes a cover for covering the surface of the remaining brush cylinder except for the projection to prevent deformation of the brush cylinder by rotation. .

자세하게, 도 4 는 본 발명에 따른 스크러빙 브러쉬의 단면을 도시한 도면으로서, 도시된 바와 같이, 스크러빙 브러쉬는 브러쉬 원통(410)과, 브러쉬 원통 (410) 표면에 돌출되어 웨이퍼 세정 시 웨이퍼와 접촉하는 돌기(420)와, 웨이퍼 세정 시 세정 효과를 극대화 시키기 위하여 스크러빙 브러쉬를 회전시키는 회전축(230)으로 이루어지며, 또한, 회전에 의한 브러쉬 원통(410)의 변형을 방지하기 위하여 브러쉬 원통(410)의 전체를 감싸는 커버(440)를 추가로 더 구비한다. In detail, FIG. 4 illustrates a cross section of the scrubbing brush according to the present invention. As shown, the scrubbing brush protrudes from the brush cylinder 410 and the surface of the brush cylinder 410 to contact the wafer during wafer cleaning. Protrusion 420 and the rotating shaft 230 for rotating the scrubbing brush to maximize the cleaning effect when cleaning the wafer, and also, to prevent the deformation of the brush cylinder 410 by the rotation of the brush cylinder 410 It further includes a cover 440 surrounding the whole.

이러한 커버(440)는 돌기(420) 부분을 제외한 브러쉬 원통(410) 표면 전체에 밀착되며, 돌기(420)가 커버(440) 밖으로 돌출할 수 있도록 커버(440)에는 홀이 형성되어 있다. 즉, 커버(440)는 브러쉬 원통(410)의 표면에 형성된 돌기(420)를 제외한 브러쉬 원통(410) 표면 전체를 감싸고, 돌기(420)는 커버(440)에 형성된 홀에 의해 밖으로 돌출되어 웨이퍼 세정 시 웨이퍼와 접촉하게 된다. The cover 440 is in close contact with the entire surface of the brush cylinder 410 except for the protrusion 420, and a hole is formed in the cover 440 so that the protrusion 420 may protrude out of the cover 440. That is, the cover 440 surrounds the entire surface of the brush cylinder 410 except for the protrusion 420 formed on the surface of the brush cylinder 410, and the protrusion 420 protrudes out by a hole formed in the cover 440 to wafer. In cleaning, it comes into contact with the wafer.

그 결과, 웨이퍼 세정 시 회전에 의한 브러쉬 원통(410)의 변형이 커버(440) 에 의해 방지된다. 즉, 세정의 극대화를 위해 스크러빙 브러쉬를 회전시킬 때, 회전에 의해 부드러운 상태의 브러쉬 원통(410)이 변형되는 것을 브러쉬 원통(410)을 감싸는 커버(440)에 의해 방지된다. As a result, the deformation of the brush cylinder 410 due to rotation during wafer cleaning is prevented by the cover 440. That is, when the scrubbing brush is rotated to maximize cleaning, the brush cylinder 410 in a soft state is prevented from being deformed by the cover 440 surrounding the brush cylinder 410 by the rotation.

이에 따라, 스크러빙 브러쉬는 세정 초기에 설정한 일정한 압력을 웨이퍼에 가하므로써 웨이퍼 세정의 신뢰성을 증가시킬 수 있으며, 웨이퍼의 손상 또한 감소시킬 수 있다. Accordingly, the scrubbing brush can increase the reliability of wafer cleaning by applying a constant pressure set at the initial stage of cleaning to the wafer, and can also reduce damage to the wafer.

뿐만 아니라, 웨이퍼를 세정할 때 공급되는 케미컬은 돌기(420) 부분을 통해서만 공급되므로 돌기 부분과 브러쉬 원통 부분을 통해 공급했던 종래의 스크러빙 브러쉬와는 달리 케미컬의 소비를 감소시킬 수 있다. In addition, since the chemical supplied when cleaning the wafer is supplied only through the protrusion 420, the chemical consumption may be reduced, unlike the conventional scrubbing brush supplied through the protrusion and the brush cylinder.

이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 회전에 의한 원심력에 의해 스크러빙 브러쉬의 변형을 최소화하므로 신뢰성 있게 웨이퍼를 세정할 수 있으며, 스크러빙 브러쉬의 수명을 늘릴 수 있다. 또한 케미컬의 낭비를 방지할 수 있다. As can be seen from the above, the present invention can minimize the deformation of the scrubbing brush by the centrifugal force by rotation, so that it is possible to reliably clean the wafer, it is possible to increase the life of the scrubbing brush. In addition, waste of chemicals can be prevented.

이상, 여기에서는 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하고 도시하였지만, 당업자에 의하여 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다. As mentioned above, although the specific Example of this invention was described and shown, this invention can be variously changed and implemented by those skilled in the art in the range which does not deviate from the summary.

Claims (1)

웨이퍼를 세정하기 위해 사용되는 스크러빙 브러쉬로서, A scrubbing brush used to clean a wafer, 표면에 복수개의 돌기가 형성되어 있는 원통형 스펀지; 및 A cylindrical sponge having a plurality of protrusions formed on a surface thereof; And 상기 원통형 스펀지 전체를 감싸는 커버로 구성되며,Consists of a cover surrounding the entire cylindrical sponge, 상기 커버는 복수개의 돌기 각각을 상기 커버 밖으로 돌출되도록 돌기에 대응하여 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 스크러빙 브러쉬. And the cover has a hole corresponding to the protrusion such that each of the plurality of protrusions protrudes out of the cover.
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