KR20060030689A

KR20060030689A - 기판 세정 장치

Info

Publication number: KR20060030689A
Application number: KR1020040079547A
Authority: KR
Inventors: 권영주
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-10-06
Filing date: 2004-10-06
Publication date: 2006-04-11

Abstract

본 발명은 기판을 습식 세정하는 기판 세정 장치에 관한 것으로, 본 발명의 기판 세정 장치는 세정용액을 가지고 웨이퍼를 세정하는 세정조; 상기의 세정조에 포함된 세정용액을 순환시키는 순환펌프가 설치된 제1순환라인과; 상기 순환라인에 설치되어 세정용액을 여과하는 여과기와; 상기 여과기는 세정용액이 유입되는 유입포트, 필터링된 세정용액이 배출되는 배출포트, 에어가 빠져나가는 벤트(vent)포트를 구비하고, 상기 여과기의 벤트포트와 상기 세정조를 연결하는 제2순환라인; 상기 제2순환라인에 설치되는 유량 감지 센서; 상기 유량감지센서로부터의 유량 검출 유무에 따라 상기 여과기가 막혔는지를 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

기판 세정 장치{SUBSTRATE CLEANING APPARATUS}

도 1은 일반적인 웨트 스테이션 장비의 구성도;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨트 스테이션 장비의 구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 세정조

120 : 제1순환라인

126 : 여과기

130 : 제2순환라인

132 : 유량감지센서

본 발명은 반도체 제조 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판을 습식 세정하는 기판 세정 장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 제조공정 내에서 웨이퍼는 사진, 이온확산, 식각, 화학기 상증착 및금속 증착 등의 공정을 반복하여 거치게 된다.

반도체 장치는 이러한 여러 가지 공정중에 식각공정을 비롯해 웨이퍼를 일정한 화학약품에 담가 웨이퍼의 표면에 부착된 일정성분을 제거하는 공정들이 있으며, 이러한 공정은 웨트 스테이션(wet-station)장비에서 이루어진다.

도 1을 참조하면, 웨트 스테이션 장비는 크게 세정조(12), 배관(14), 펌프(16) 및 여과기(18)로 구성된다.

세정조(12)는 내조(12a)와 외조(12b)로 분리 구성되며 내조(12a) 및 외조(12b)의 저면에는 배관(14)이 연결되어 설치된다. 배관(14)에는 펌프(16) 및 여과기(18)가 설치된다. 세정조(12)의 내조(12a)에는 세정될 기판들이 적재된 웨이퍼 가이드(미도시됨)가 장착되며 항상 청정한 상태를 유지시켜 주기 위해 세정 용액을 넘쳐흐르게 한다.

여기서 세정 용액은 외조(12b)로 오버플로우 된다. 외조(12b)로 흘러 넘친 세정용액은 배관(14)을 통해 흐르게 된다. 배관(14)을 통해 흐르는 세정용액을 여과기(16)로 공급하여 여과시킨 후 내조(12a)로 다시 공급하기 위해 펌프(16)가 작동하게 된다.

한편, 상기 여과기(18)가 입자가 큰 부유물이나 오염 물질에 의해 막힐 경우, 순환되는 액이 여과기(18)의 아웃 포트(18b)쪽으로 흐르지 못하고, 여과기의 에어벤트 포트(18c)쪽으로 흐르게 되고, 이 경우 약액이 순환되지 않음으로 인해 공정 이상이 발생하게 된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 여과기의 교체 시기를 알 수 있는 새로운 형태의 기판 세정 장비를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기판 세정 장치는 세정용액을 가지고 웨이퍼를 세정하는 세정조; 상기의 세정조에 포함된 세정용액을 순환시키는 순환펌프가 설치된 제1순환라인과; 상기 순환라인에 설치되어 세정용액을 여과하는 여과기와; 상기 여과기는 세정용액이 유입되는 유입포트, 필터링된 세정용액이 배출되는 배출포트, 에어가 빠져나가는 벤트(vent)포트를 구비하고, 상기 여과기의 벤트포트와 상기 세정조를 연결하는 제2순환라인; 상기 제2순환라인에 설치되는 유량 감지 센서; 상기 유량감지센서로부터의 유량 검출 유무에 따라 상기 여과기가 막혔는지를 판단하는 제어부를 포함한다.

예컨대, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기판 세정을 위한 웨트 스테이션 장비를 보여주는 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 웨트 스테이션 장비(100)는 크게 세정조(110), 제1순환라인(120), 펌프(122), 히터(124), 여과기(126), 제2순환라인(130) 그리고 유량감지센서(132)를 포함하고 있다.

상기 세정조(110)는 내조(112a)와 외조(112b)로 분리 구성되며 내조(112a) 및 외조(112b)의 저면에는 제1순환라인(120)이 연결되어 설치된다. 외조(112b)의 저면에 설치된 제1순환라인(120)에는 펌프(122), 히터(124) 및 여과기(126)가 설치된다. 세정조(110)의 내조(112a)에는 세정될 기판들이 적재된 웨이퍼 가이드(미도시됨)가 장착되며 항상 청정한 상태를 유지시켜 주기 위해 세정 용액을 넘쳐흐르게 한다.

여기서 세정 용액은 외조(112b)로 넘쳐흐르게 된다. 외조(112b)로 흘러 넘친 세정용액은 제1순환라인(120)을 통해 흐르게 된다. 펌프(122)는 제2순환라인(120)을 통해 흐르는 세정용액을 여과기(126)로 공급하여 여과시킨 후 내조(112a)로 다시 공급하기 위해 작동된다.

펌프(122)의 작동에 의해 세정용액은 여과기(126)로 공급된다. 여과기(126)로 공급된 세정용액은 부유물이나 오염물질이 여과된 후 제1순환라인을 통해 내조(112a)로 공급하여 재순환된다. 일정 시간 동안 재순환시켜 사용된 세정용액은 완전히 제거한 후 다시 새로운 세정용액으로 교체 사용될 수 있다. 교체된 새로운 세정용액은 기판들을 세정하기 위해 순환되며 순환되는 세정용액에 포함된 부유물이나 오염 물질은 여과기(126)에 의해 여과된다.

한편, 상기 여과기(126)는 세정용액이 유입되는 유입포트(126a)와, 필터링된 세정용액이 배출되는 배출포트(126b) 그리고 에어가 빠져나가는 벤트(vent)포트 (126c)를 구비하며, 상기 여과기의 벤트포트(126c)에는 제2순환라인(130)이 연결된다. 이 제2순환라인(130)은 상기 세정조의 외조에 연결되어, 상기 여과기(126)가 막혔을 경우 세정용액을 상기 외조로 순환시킨다.

상기 유량감지센서(132)는 상기 제2순환라인(130)에 설치되어 제2순환라인으로 세정용액이 흐르는가는 감지하게 된다. 상기 유량감지센서(132)로부터의 유량이 검출되면, 상기 제어부(134)에서는 여과기가 막혀있다는 것을 알 수 있다.

본 발명의 웨트 스테이션 장비에 의한 세정 방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 별도의 유닛을 통해 약 25℃∼170℃의 온도로 유지된 세정용액은 제1순환 라인(120)을 통해 내조(112a)의 바닥 중앙부로 공급된다.

내조(112a)로 공급된 세정용액은 내조(112a)의 하부에서 상부로 순환되면서 웨이퍼(w)를 세정한다. 웨이퍼(w)를 세정한 세정용액은 내조(112a)에서 외조(112b)로 오버플로우(overflow)됨으로써, 웨이퍼(w)에 부착되어 있던 미립자 등의 오염 물질을 외조(112b)로 이탈시킨다. 이러한 방식으로 외조(112b)의 수위가 적정 레벨이 될 때까지 순환 라인을 통해 세정용액을 계속 공급하면서 웨이퍼(w)들의 세정을 계속 수행한다.

외조(112b)의 수위가 적정 레벨 이상이 될 때에는 외조(112b)의 바닥에 연결된 드레인 밸브(도시하지 않음)를 열고 펌프(122)를 작동시킨다. 외조(112b)의 밖으로 배출된 세정용액은 펌프(122)에 의해 펌핑되어 히터를 거친 후 여과기(126)로 보내진다. 상기 여과기(126)를 통해 여과된 세정용액은 다시 내조(112a)로 공급된다.

상술한 바와 같이 세정 방법에 의하면, 내조의 바닥 중앙부에 위치한 제1순환 라인을 통해 세정용액을 공급하고 내조의 하부에서 상부로 세정용액을 순환시키면서 웨이퍼를 세정한다.

한편, 상기 여과기(126)가 입자가 큰 부유물이나 오염 물질에 의해 막힐 경우, 순환되는 액이 여과기의 배출포트(126b)쪽으로 흐르지 못하고, 여과기의 에어벤트 포트(126c)를 통해 제2순환라인(130)으로 흐르게 되고, 이 경우 유량감지센서(132)가 이를 감지하게 되고, 제어부(134)에서는 여과기가 막혀 있다고 판단하게 되어 작업자에게 여과기의 교체가 필요함을 알려주게 된다.

이상에서, 본 발명에 따른 기판 세정 장비의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 세정용액의 순환 불량으로 인한 공정 이상을 방지하고, 여과기의 교체 시기를 알 수 있다.

Claims

기판 세정 장치에 있어서:

세정용액을 가지고 웨이퍼를 세정하는 세정조;

상기의 세정조에 포함된 세정용액을 순환시키는 순환펌프가 설치된 제1순환라인과;

상기 순환라인에 설치되어 세정용액을 여과하는 여과기와;

상기 여과기는 세정용액이 유입되는 유입포트, 필터링된 세정용액이 배출되는 배출포트, 에어가 빠져나가는 벤트(vent)포트를 구비하고,

상기 여과기의 벤트포트와 상기 세정조를 연결하는 제2순환라인;

상기 제2순환라인에 설치되는 유량 감지 센서;

상기 유량감지센서로부터의 유량 검출 유무에 따라 상기 여과기가 막혔는지를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.
제1항에 있어서,

상기 세정조는

내조와, 내조로부터 오버플로우되는 세정용액을 받아내는 외조로 이루어지고,

상기 제1순환라인은 상기 외조로부터 상기 내조로 세정용약이 순환되는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치.