KR20060031469A - 반도체 제조 장치의 기판 처리조 - Google Patents

반도체 제조 장치의 기판 처리조 Download PDF

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KR20060031469A
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Abstract

본 발명은 약액을 이용하여 웨이퍼 상의 유기물, 무기물, 금속 이온, 표면 피막, 기타 미립자 등의 다양한 대상물을 제거하기 위한 기판 처리조에 관한 것으로, 본 발명은 웨이퍼 보우트가 위치되고, 세정/식각액이 수용되는 베스 및; 상기 베스 내부로 세정/식각액을 공급하기 위하여 상기 베스 바닥에 설치되는 공급부를 포함하되; 상기 공급부는 상기 베스 바닥에 웨이퍼 보우트의 길이 방향으로 나란하게 설치되는 3개의 분사관과, 이 3개의 분사관들을 연결하는 연결관으로 이루어지는 공급관을 포함한다.

Description

반도체 제조 장치의 기판 처리조{SUBSTRATE TREATING BATH OF SEMICONDUCTOR MANUFACTURING APPARATUS}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치의 처리조를 보여주는 평면도;
도 2는 도 1에 도시된 공급부의 사시도;
도 3은 도 1에 표시된 a-a선 단면도;
도 4는 도 1에 표시된 b-b선 단면도;
도 5는 본 발명의 사용상태도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
110 : 베스
120 : 공급부
122 : 공급관
124a : 제1분사관
124b : 제2분사관
124c : 제3분사관
126 : 연결관
본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 약액을 이용하여 웨이퍼 상의 유기물, 무기물, 금속 이온, 표면 피막, 기타 미립자 등의 다양한 대상물을 제거하기 위한 기판 처리조에 관한 것이다.
통상적으로 반도체 제조 공정에서는, 웨이퍼 상의 미립자 금속 불순물, 유기 오염물, 표면 피막 등의 다양한 대상물을 제거하기 위하여 습식 세정 공정을 수행한다. 이러한 습식 세정 공정에서 처리조 내에 웨이퍼를 담그는(dip) 것으로 배치(batch) 타입의 세정 방식이 주로 사용되고 있다.
처리조에서 수행되는 세정 공정은 단일 약액 또는 일정한 조성비로 공급된 약액을 이용하여 웨이퍼의 표면을 물리적 또는 화학적으로 세정(식각)하는 공정과, 초순수를 이용하여 웨이퍼 표면에 묻은 약액들을 세정하는 공정으로 진행된다.
그러나, 기존 처리조에서의 식각율 균일성은 약6-7% 수준으로 극히 낮은 상태이며, 특히 기판 바텀(bottom)부근에서 E/R(etch rate)이 평균보다 약10% 낮게 식각되는 등의 문제점이 발생되고 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 기판의 균일성을 개선할 수 있는 새로운 형태의 기판 처리조를 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 기판 처리조는 웨이 퍼 보우트가 위치되고, 세정/식각액이 수용되는 베스 및; 상기 베스 내부로 세정/식각액을 공급하기 위하여 상기 베스 바닥에 설치되는 공급부를 포함하되; 상기 공급부는 상기 베스 바닥에 웨이퍼 보우트의 길이 방향으로 나란하게 설치되는 3개의 분사관과, 이 3개의 분사관들을 연결하는 연결관으로 이루어지는 공급관을 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공급부는 상기 3개의 분사관들 양단이 각각 고정되는 프론트 플레이트와, 리어 플레이트를 갖으며, 상기 베스의 바닥 양측 코너에 위치되는 그리고 상기 프론트 플레이트와 상기 리어 플레이트에 고정 설치되는 한쌍의 와류방지블록을 더 포함한다.
상술한 본 발명에 의하면, 베스 내에서 와류 발생을 최소화하고, 웨이퍼 내에서의 공정 균일성을 개선할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조 장치를 첨부된 도면 도 1 내지 도 5에 의거하여 보다 상세히 설명한다. 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 세정 장치의 처리조를 보여주는 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 공급부의 사시도이며, 도 3은 도 1에 표시된 a-a선 단면도이다. 도 4는 도 1에 표시된 b-b선 단면도이다. 도 5는 본 발명의 사용상태도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 기판 처리조(100)는 상기 기판 처리조에서는 세정/식각액을 이용하여 웨이퍼 상의 유기물, 무기물, 금속 이온, 표면 피막 및 기타 미립자 등의 다양한 대상물을 제거하는 장치에 적용하여 실시할 수 있는 것이다.
상기 기판 처리조(100)는 세정하기 위한 웨이퍼(w)들이 홀딩된 웨이퍼 보우트(200)가 수용되는 베스(110)와, 상기 베스(110) 내부로 처리액(이하, 세정액이라 함)을 공급하기 위한 공급부(120)를 포함하고 있다.
상기 공급부(120)는 상기 베스(110)의 바닥에 설치된다. 상기 공급부(120)는 공급관(122)과 와류 방지 블록(142) 그리고 프론트 플레이트(140a)와 리어 플레이트(140b)로 이루어진다.
상기 공급관(122)은 베스 하단에 웨이퍼 보우트(200)의 길이 방향으로 설치되는 제 1 내지 제 3 분사관(124a,124b,124c)과, 상기 제 1 내지 제 3 분사관(124a,124b,124c)을 잇는 연결관(126)으로 이루어진다. 상기 공급관(122)은 외부의 세정액 공급관(10)과 연결되는 연결포트(127)를 갖는다. 한편, 상기 제 1 내지 제 3 분사관(124a,124b,124c)의 양단은 상기 프론트 플레이트와 리어 플레이트(140a,140b)에 고정된다.
상기 제 1 내지 제 3 분사관(124a,124b,124c)의 상단에는 다수의 분사공(128)들이 형성된다. 이 분사공(128)들은 웨이퍼 보우트(200)에 홀딩된 웨이퍼(w)들간의 간격과 동일한 간격으로 형성되며, 이 분사공(128)들은 웨이퍼(w)들 사이에 위치된다.(도 1참조) 결국, 세정액이 웨이퍼 보우트(200)에 조밀하게 홀딩된 웨이퍼들 사이로 정확히 분출됨으로써, 보다 안정적이고 균일한 세정액의 흐름을 얻을 수 있는 것이다. 예컨대, 상기 분사공(128)은 세정액이 웨이퍼 전면에 고루 퍼져 나갈 수 있도록 웨이퍼의 면방향으로 길게 형성된 장공으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이처럼, 본 발명의 처리조(100)는 3개의 분사관들(124a,124b,124c)을 구비하여, 기판의 중앙과 양측 가장자리 3부분에서 균일하게 세정액을 공급함으로써, 세정액이 웨이퍼 보우트(200)에 홀딩된 웨이퍼 전면에 균일하게 분출된다. 결국, 웨이퍼의 중앙과 양측 가장자리의 공정 균일화를 얻을 수 있다.
한편, 상기 와류 방지 블록(142)은 상기 베스(110)의 바닥 코너부근에서 발생하는 와류를 막기 위한 것으로, 상기 공급관(122)의 제 1 내지 제 3 분사관(124a,124b,124c)과 평행한 베스(110)의 바닥 코너에 서로 대응되게 설치된다. 상기 와류 방지 블록(142)은 상단에서 하단으로 내향 경사진 경사면(143)을 갖는다.
예컨대, 상기 처리조(110)는 습식식각 공정의 약액조(chemical bath) 또는 수세조(DI wafer bath)로 이해할 수 있으며, 본 발명의 공급부는 반도체 제조를 위한 다른 공정조에도 용이하게 적용할 수 있는 것입니다.
이상에서, 본 발명에 따른 기판 처리조의 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 발명을 적용하면, 베스 바닥에 설치된 3개의 분사관들을 통해 기판의 중앙과 양측 가장자리 3부분에서 세정액이 균일하게 공급됨으로써, 보다 안정적이고 균일한 세정액의 흐름을 얻음으로써 웨이퍼의 공정 균일성을 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

  1. 세정/식각액을 이용하여 웨이퍼 상의 유기물, 무기물, 금속 이온, 표면 피막 및 기타 미립자 등의 다양한 대상물을 제거하기 위한 기판 처리조에 있어서:
    웨이퍼 보우트가 위치되고, 세정/식각액이 수용되는 베스 및;
    상기 베스 내부로 세정/식각액을 공급하기 위하여 상기 베스 바닥에 설치되는 공급부를 포함하되;
    상기 공급부는
    상기 베스 바닥에 웨이퍼 보우트의 길이 방향으로 나란하게 설치되는 3개의 분사관과, 이 3개의 분사관들을 연결하는 연결관으로 이루어지는 공급관을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급부는
    상기 3개의 분사관들 양단이 각각 고정되는 프론트 플레이트와, 리어 플레이트를 갖으며,
    상기 베스의 바닥 양측 코너에 위치되는 그리고 상기 프론트 플레이트와 상기 리어 플레이트에 고정 설치되는 한쌍의 와류방지블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 3개의 분사관들은 상기 웨이퍼 보우트에 홀딩된 웨이퍼들의 간격과 동일한 간격으로 웨이퍼들 사이에 위치되는 분사공들을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 처리조.
KR1020040080519A 2004-10-08 2004-10-08 반도체 제조 장치의 기판 처리조 KR20060031469A (ko)

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