KR20060032914A - 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 고정된 노즐을 상하좌우로 움직이게 하여 웨이퍼의 가장자리까지 오염물을 제거할 수 있는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치에 관한 것이다.

본 발명의 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치는 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 모터; 상기 웨이퍼가 회전할 때 순수 또는 기체를 공급하는 노즐 및 상기 노즐의 분사 각도와 높이 조절이 가능한 각도 및 높이 조절수단으로 구성됨에 기술적 특징이 있다.

따라서, 본 발명의 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치는 상하좌우로 움직이는 노즐을 구비함으로써, 반도체의 수율이 향상되고, 웨이퍼의 가장자리 부위의 불순물까지 완전히 제거하여 제품의 품질이 향상되는 효과가 있다.

웨이퍼, 불순물, 제거, 노즐

Description

웨이퍼 상의 불순물 제거 장치{Apparatus for removing impurities on wafer}

도 1은 종래의 불순물 제거 장치를 나타내는 단면도이다.

도 2는 종래의 불순물 제거 장치에 불순물이 남는 영역을 나타내는 도면이다.

도 3은 종래의 불순물 제거 장치를 나타내는 실시예이다.

도 4는 본 발명에 따른 불순물 제거 장치를 나타내는 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 불순물 제거 장치를 나타내는 단면도이다.

본 발명은 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 고정된 노즐을 상하좌우로 움직이게 하여 웨이퍼의 가장자리까지 오염물을 제거할 수 있는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 장치는 증착, 포토리소그래피, 식각, 연마, 세정 및 건조 등과 같은 단위 공정들의 반복적인 수행을 하는데, 상기 세정 공정은 각각의 단위 공정들을 수행하는 동안 웨이퍼의 표면에 부착되는 파티클과 같은 불순물을 제거하는 것이다.

상기 세정 공정을 수행하는 장치는 배치식 세정 장치와 매엽식 세정 장치로 구분된다. 상기 배치식 세정 장치는 웨이퍼를 세정하기 위한 세정액이 수용된 세정조를 사용하여 동시에 다수의 웨이퍼를 세정하는 것이고, 상기 매엽식 세정 장치는 웨이퍼를 지지하기 위한 척과 웨이퍼의 전면 또는 이면에 세정액을 공급하기 위한 노즐을 포함한다.

반도체 제조공정시 파티클과 같은 불순물이 웨이퍼 상에 남게 되는데, 상기 불순물은 대부분 소자의 동작을 방해하는 경우가 발생한다. 따라서, 불순물의 제거는 그 중요도가 매우 높아지고 있다.

도 1은 종래의 불순물 제거 장치를 나타내는 단면도이고, 도 2는 종래의 불순물 제거 장치에 불순물이 남는 영역을 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 웨이퍼(10)가 회전함과 동시에 상기 웨이퍼(10) 상부의 순수 공급라인의 노즐(20)을 통해 순수(30)가 웨이퍼(10) 중앙부위에 분사된다. 상기 웨이퍼(10)가 회전하기 때문에 중앙에 분사된 순수(30)는 원심력에 의하여 상기 웨이퍼(10)의 가장자리로 밀려나간다.

따라서, 노광된 웨이퍼(10)를 현상할 때에 발생하는 불순물(40)을 제거하기 위해 순수(30)를 이용하여 세정하지만 상기 웨이퍼(10)의 가장자리 부위에서는 상기 불순물(40)이 완벽하게 제거되지 않아 패턴 불량을 발생시키는 문제점이 있었다.

도 3은 종래의 불순물 제거 장치를 나타내는 실시예이다. 도 3을 살펴보면, 웨이퍼(10)가 분무장치(50)의 아래를 지나가는 상태를 나타낸다. 웨이퍼(10)가 분무장치(50)의 아래를 통과하기 시작할 때 순수(30)가 분무된다. 노즐(20)은 분리되고, 팬각(θ)이 변경될 수 있다.

2개의 유연성 도관(60)이 분무장치(50)의 밑면에 연장되고, 상기 유연성 도관(60)의 각 말단부는 노즐(20)에 연결된다. 순수(30)는 분무장치(50)에 공급되어 유연성 도관(60)을 통하여 노즐(20)에 도달한다. 웨이퍼(10)가 분무장치(50)의 아래를 통과할 때 노즐(20)은 웨이퍼(10) 위에 순수(30)를 분무한다.

그러나 상기 종래기술은 노즐의 각도를 움직이긴 하나 도관이 유연성으로 되어 있고, 그 세정 기술이 수평으로 진행하는 웨이퍼에 일정 각도로 순수를 분사하여 세정하는 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고정된 노즐을 상하좌우로 움직일 수 있게 하여 웨이퍼의 가장자리 부위까지 순수가 분사되어 웨이퍼의 불순물을 제거할 수 있는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 척; 상기 웨이퍼 척을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 모터; 상기 웨이퍼가 회전할 때 순수 또는 기체를 공급하는 노즐 및 상기 노즐의 분사 각도와 높이 조절이 가능한 각도 및 높이 조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치에 의해 달성된다.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 불순물 제거 장치를 나타내는 단면도이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 웨이퍼(100)를 지지하기 위한 웨이퍼 척(140)이 있고, 상기 웨이퍼 척(140)을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 모터(미도시)가 있다. 웨이퍼(100)가 회전할 때 순수 공급라인의 노즐(110)을 통해 순수(120)가 상기 웨이퍼(100) 중앙부위에 수직으로 분사된다. 상기 웨이퍼(10)의 회전운동으로 인해 중앙부위에 분사된 순수(120)는 원심력에 의하여 상기 웨이퍼(100)의 가장자리로 밀려나간다.

이때, 순수 공급라인의 노즐(110)을 통해 중앙부위에 투여된 순수(120)에 의해 불순물(130)이 제거되야 하는데 웨이퍼(100)의 가장자리 부위에서는 상대적으로 유속이 약화되어 중앙부위만큼 완벽하게 제거되지 않아 본 발명에서는 상기 순수 공급라인의 노즐(110)을 기울일 수 있는 각도 및 높이 조절수단(150)을 구비하였다.

본 발명에 따른 각도 및 높이 조절수단(150)은 상기 순수 공급라인의 노즐(110)이 중앙부위의 불순물(130)을 제거한 후, 상기 노즐(110)을 기울게 하여 웨이퍼(100)의 가장자리 방향으로 순수(120)가 분사되도록 한다. 이럴 경우에 순수(120)의 유량을 늘이거나 세정시간을 늘일 필요가 없어져 공정비용 및 공정시간이 감소한다.

상기 각도 및 높이 조절수단(150)에 의해 노즐(110)은 순수(120)와 웨이퍼(100)의 각도가 작아질 때, 즉, 가장자리 방향으로 각도를 기울일 때 상기 노즐(110)의 높이를 낮출 수 있도록 하여 불순물(130)을 제거하는 것도 가능하다. 본 발명에서는 순수에 한정하지 않고 가스와 같은 기체를 이용하는 장치에도 적용된다.

따라서, 본 발명에 따른 노즐은 각도 및 높이 조절수단(150)에 의해 웨이퍼와 수직인 상태에서 순수 또는 기체를 분사하여 중앙부위의 불순물을 제거하고, 점차 기울이다가 순수 또는 기체가 웨이퍼 면에 닿는 한도 내에서 최소각도에 이르면 소정시간을 유지하여 가장자리 부위의 불순물까지 제거할 수 있다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치는 상하좌우로 움직이는 노즐을 구비함으로써, 반도체의 수율이 향상되고, 웨이퍼의 가장자리 부위의 불순물까지 완전히 제거하여 제품의 품질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 웨이퍼를 지지하기 위한 웨이퍼 척;

   상기 웨이퍼 척을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 모터;

   상기 웨이퍼가 회전할 때 순수 또는 기체를 공급하는 노즐; 및

   상기 노즐의 분사 각도와 높이 조절이 가능한 각도 및 높이 조절수단을 포함하는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 각도 및 높이 조절수단은 노즐을 수직방향에서 웨이퍼의 가장자리 방향으로 이동하면서 불순물을 제거하는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 각도 및 높이 조절수단은 상기 웨이퍼의 중앙부위로 상기 노즐을 통해 순수 또는 기체가 공급되도록 하여 상기 웨이퍼 중앙부위의 불순물이 제거되도록 한 후, 상기 노즐을 기울게 하여 상기 웨이퍼의 가장자리 방향으로 상기 노즐을 통해 순수 또는 기체가 공급되도록 하여 상기 웨이퍼의 가장자리 부위의 불순물이 제 거되도록 하는 웨이퍼 상의 불순물 제거 장치.

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