KR20060100992A - 웨이퍼 세정용 보트 및 이를 갖는 스토리지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 세정용 보트에 관한 것으로서, 복수매의 웨이퍼가 적재되도록 다수의 안착판이 형성된 복수개의 로드와, 로드들 내부에 형성된 가스공급유로와, 가스공급유로와 연통되고, 웨이퍼 상에 필터링된 세정가스를 분사할 수 있도록 안착판 선단부에 형성된 가스분사구와, 가스공급유로와 연결되어 세정가스를 공급하는 가스공급부를 포함함으로써, 복수매의 웨이퍼를 보트에 적재시킨 상태에서 잔류가스로 인해 이물질이 웨이퍼 표면에 응착되는 것을 보트 자체 내에서 세정시킴으로써 제품 수율을 향상시키고, 후속공정 진행시 정상적인 공정이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

Description

웨이퍼 세정용 보트 및 이를 갖는 스토리지{WAFER CLEANING BOAT AND STORAGE HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트 및 이를 갖는 스토리지를 보여주는 부분절개사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 선 I-I'를 따르는 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 표시부호 A의 확대도이다.
도 4는 도 3에 도시된 안착판의 선단부에 대한 다른 실시예를 보여주는 부분단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 가스분사구의 다른 실시예를 보여주는 부분단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 슬릿에 가스분사구가 더 형성된 것을 보여주는 단면도이다.
본 발명은 웨이퍼 세정용 보트 및 이를 갖는 스토리지(storage)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공정을 마친 웨이퍼 상에 형성된 이물질을 세정할 수 있도 록 웨이퍼 상으로 세정가스를 분사하는 웨이퍼 세정용 보트 및 이를 갖는 스토리지에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자제조에 사용되는 에칭설비는 감광막 현상공정이 끝난 후 감광막 밑에 성장 또는 증착시킨 박막 들, 예를 들어 Si 막, 폴리실리콘(Poly Si) 막, SiO2막 등 을 공정목적에 따라 선택적으로 제거하는 장비로서, 에칭방식에 따 라 화학약품에 의한 습식(Wet)과 가스를 이용하는 건식(Dry)방식으로 나뉠 수 있다.
여기서 건식방식의 경우를 설명하면 다음과 같다.
예를 들어 웨이퍼 상에 형성된 폴리실리콘(Poly Si) 막질 을 에칭할 때에는 주로 C12, HBr 등의 반응가스를 사용하는데, 이들 가스는 대기상태에 노출되면 웨이퍼 상에서 응축(Condensation)되는 성향이 매우 강하다.
그리고 상기와 같은 성질을 갖는 반응가스를 사용하여 에칭공정을 수행한 후에는 반응하고 남은 잔류가스가 남게 되는데 이를 강제 배기하기 위하여 에칭설비에는 스토리지가 마련된다.
스토리지는 복수매의 웨이퍼가 안착된 상태에서 내부 공간에 잔존하는 잔류가스를 강제펌핑하여 퍼지(purge)시키게 한다.
그러나 에칭이 완료된 웨이퍼를 후속공정으로 안내하기 위하여 스토리지로부터 이송할 경우 대기 중에 노출되어 웨이퍼 표면에 반응가스의 일부가 응축, 액화되어 잔류하게 된다. 왜냐하면, 상기와 같이 강제펌핑을 통해 잔류가스가 완전히 퍼지 되지 않기 때문이다.
여기서 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해서는 잔류가스가 완전히 배기될 때까지 강제펌핑하면서 웨이퍼를 장시간 대기하여야 하는데 이는 공정시간을 길게 하고 그로 인해 공정효율을 떨어뜨리게 된다.
따라서 상기와 같이 스토리지 내에서 잔류가스가 완전히 퍼지 되지 않으면, 웨이퍼표면에 반응가스들로 인해 응축현상이 발생되고, 그로 인해 공정불량의 원인 이 되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1목적은 웨이퍼 상의 이물질을 제거할 수 있도록 세정가스를 웨이퍼 상에 분사시키는 웨이퍼 세정용 보트를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 제 2목적은 상기와 같은 웨이퍼 세정용 보트를 스토리지내 장착하여 에칭후 잔존하는 잔류가스가 복수매의 웨이퍼 상에 응축되지 않도록 함과 아울러 잔류가스를 강제퍼지시키는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지를 제공함에 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트는 복수매의 웨이퍼가 적재되도록 다수의 안착판이 형성된 복수개의 로드와; 상기 로드들 내부에 형성된 가스공급유로와; 상기 가스공급유로와 연통되고, 상기 웨이퍼 상에 세정 가스를 분사할 수 있도록 상기 안착판 선단부에 형성된 가스분사구; 및 상기 가스공급유로로 상기 세정가스를 공급하는 가스공급부를 포함한다.
여기서 상기 안착판 선단부는 상기 웨이퍼 상부를 향해 경사진 것이 바람직하다. 또한 웨이퍼 상부를 향해 직각일 수도 있다.
그리고 상기 가스분사구는 상기 안착판들 사이에 상기 가스공급유로와 연통되도록 더 형성된 것이 바람직하다.
또한 상기 가스분사구의 내경은 상기 세정가스가 분사되는 방향의 출구부측으로 점차적으로 넓어지도록 형성된 것이 바람직하다.
나아가, 상기 가스공급유로와 상기 가스공급부 사이에는 먼지 등의 이물질을 거를 수 있는 필터가 더 개재되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지는 본체와; 상기 본체 내부에 장착되어 복수매의 웨이퍼가 적재되고, 상기 웨이퍼 상에 세정가스를 분사하여 세정하는 웨이퍼 세정부; 및 상기 본체에 장착되어 상기 본체 내부의 잔류가스를 외부로 강제 배기하는 강제배기부를 포함한다.
여기서 상기 웨이퍼 세정부는 상기 웨이퍼들이 적재되는 다수의 안착판이 형성되는 복수개의 로드와, 상기 로드들 내부에 상기 세정가스가 공급되도록 형성된 가스공급유로와; 상기 가스공급유로와 연통되고, 상기 안착판의 선단부에 형성되어 상기 세정가스를 상기 웨이퍼 상으로 분사하는 가스분사구; 및 상기 가스공급유로로 상기 세정가스를 공급하는 가스공급부를 포함한다.
그리고 상기 안착판의 선단부는 상기 웨이퍼 상부를 향해 경사진 것이 바람 직하고, 상기 웨이퍼 상부를 향해 직각으로 형성될 수도 있다.
또한 상기 가스분사구는 상기 안착판들 사이에 상기 가스공급유로와 연통되도록 더 형성된 것이 바람직하다.
그리고 상기 가스분사구의 내경은 상기 세정가스가 분사되는 방향의 출구부측으로 점차적으로 넓어지도록 형성된 것이 바람직하다.
나아가, 상기 가스공급유로와 상기 가스공급부 사이에는 먼지 등의 이물질을 거를 수 있는 필터가 더 개재되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트 및 이를 갖는 스토리지에 대한 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트에 대한 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조로 하면, 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트(120)는 다수의 웨이퍼(W)가 적재되도록 다수개의 안착판(122)이 형성된 복수개의 로드(121)가 마련되고, 바람직하게는 3개의 로드(121)가 마련되고, 각 로드(121)에 형성된 안착판(122) 상부에 세정될 웨이퍼(W)가 적재된다. 그리고 안착판(122)의 선단부(124)는 적재되는 웨이퍼(W) 상부를 향하여 소정 각도(α°)로 경사지도록 형성된다. 여기서, 소정각도는 안착판(122) 상면의 수평기준으로 하방으로의 90°이내의 각도인 것이 좋다. 또한, 안착판(122)의 선단부(124)가 웨이퍼(W) 표면을 향하도록 하는 각도인 것이 좋다.
여기서, 각 로드(121) 내부에는 질소(N2)등의 세정가스가 유동되는 가스공급유로(123)가 형성된다. 또한 3개의 로드(121)에 형성된 가스공급유로(123) 하부에는 가스공급유로(123)로 세정가스를 공급하는 가스공급부(130)가 연결되어 설치된다.
가스공급부(130)는 가스공급유로(123)와 연결되는 가스공급튜브(131)와, 가스공급튜브(131)로 세정가스를 세정가스용기(미도시)로부터 공급하는 공급펌프(132)로 구성되는 것이 바람직하다.
도 2를 참조 하면, 안착판(122) 선단부(124)에는 각각 홀(hole) 형상의 가스분사구(122a)가 형성되어 로드(121) 내부의 가스공급유로(123)와 연통되도록 되어 공급되는 세정가스를 웨이퍼(W) 상부로 분사되도록 형성된다.
안착판(122) 선단부(124)가 웨이퍼(W) 상부를 향하여 소정각도(α°)로 경사져 있기 때문에 가스공급유로(123)로 공급된 세정가스는 웨이퍼(W) 상부로 분사되어 웨이퍼(W) 표면을 세정하도록 된다. 여기서 소정각도는 안착판 수평 위치를 기준으로 하방으로 90°이내인 것이 좋다.
또한 웨이퍼(W) 상부로 향하도록 경사진 안착판(122) 선단부(124)는 직각(β°)으로 경사질 수도 있다(도 4참조.). 따라서 분사된 세정가스는 웨이퍼(W) 상부로 공급되어 퍼지면서 웨이퍼(W) 표면을 세정한다.
도 3을 참조로 하면, 상기와 같은 가스분사구(122a)의 내경을 웨이퍼 상부로 분사되는 출구부측으로 갈수록 점차적으로 커지도록 하여, 가스공급유로(123)로 공 급된 세정가스가 웨이퍼(W) 상부로 넓게 퍼지면서 분사되도록 유도할 수도 있다. 즉, 가스분사구(122a) 출구부의 내경(ℓ')을 가스분사구(122a) 출구부 내측의 내경(ℓ)보다 더 넓어지도록 형성한다.
따라서 적은 양의 세정가스로도, 또는 적은 압력의 가스공급압으로도 웨이퍼(W) 표면을 용이하게 세정할 수 있다.
도 6을 참조로 하면, 상기와 같이 안착판(122) 선단부(124)에 가스분사구(122a)를 각각 형성시키는 것이 바람직하나, 이와 더불어 각 안착판(122) 사이에 형성된 슬릿(125)에 별도의 가스분사구(122c)를 형성하여, 웨이퍼(W) 상부로 세정가스를 분사시, 안착판(122) 선단부(124) 및 슬릿(125) 위치에서 동시에 분사되도록 하여 웨이퍼(W) 표면에 더 많은 세정가스를 단시간에 공급할 수 있도록 한다.
따라서 적은 시간에 다량의 세정가스를 공급함에 따라 웨이퍼(W) 표면은 단시간에 용이하게 세정 될 수 있다.
한편, 상기와 같이 안착부(122)의 선단부(124)에 형성된 가스분사구(122a) 및 슬릿(125)에 추가로 형성된 가스분사구(122c)도 상기와 마찬가지로 출구부로 갈수록 내경이 넓어지도록 형성할 수 있다.
또한, 세정가스용기로부터 공급되어 웨이퍼(W) 표면으로 분사되는 세정가스에 이물질이 섞이지 않도록 가스공급유로(123)와 가스공급튜브(131) 사이에 먼지 등의 미물질을 거를 수 있는 필터(200)를 개재한다(도 2참조.).
여기서 필터(200)는 먼지 등을 비롯한 염분까지도 필터링 할 수 있는 고어텍스재질이 특수필터인 것이 좋다.
다음은 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지에 대한 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조로 하면, 본 발명의 웨이퍼 세정용 보트(120)를 갖는 스토리지(100)는 에칭설비(미도시) 일측에 본체(110)가 마련되고, 본체(110) 내부에 웨이퍼(W)를 세정하는 웨이퍼 세정부가 장착된다. 그리고 에칭설비에서 에칭이 진행되면서 발생된 잔류가스를 본체(110) 외부로 강제펌핑 할 수 있도록 본체(110)에는 강제배기부(140)가 장착된다.
강제배기부(140)는 본체(110)에 연결된 가스배기튜브(141)와, 가스배기유로(141)와 연결되어 가스를 강제펌핑하는 펌프(142)로 구성됨이 바람직하다.
웨이퍼 세정부는 에칭을 마친 복수매의 웨이퍼(W)가 적재되도록 다수의 안착판(122)이 형성된 복수개의 로드(121)와, 로드(121)들을 통해 웨이퍼(W)로 분사되는 질소 등의 세정가스를 공급하는 가스공급부(130)로 구성된다.
여기서, 각 로드(121) 내부에는 가스공급부(130)로부터 공급되는 세정가스가 유동되도록 가스공급유로(123)가 형성된다.
그리고 도 2를 참조하면, 각 로드(121)에 형성된 안착판(122) 선단부(124)는 안착판(122)에 적재되는 웨이퍼(W)를 향해 상기와 같이 소정 각도(α°) 경사지거나, 웨이퍼(W) 상부로 직각(β°)이 되도록 되며, 안착판(122) 선단부(124)에는 로드(121) 내에 형성된 가스공급유로(123)와 연통되어 공급되는 세정가스가 분사되도록 홀 형상의 가스분사구(122a)가 형성된다.
여기서, 가스공급부(130)는 상기 본체(110)에 장착된 각 로드(121)에 형성된 가스공급유로(123)와 연결되는 가스공급튜브(131)와, 가스공급튜브(131)로 세정가스를 세정가스공급원(미도시)으로부터 강제 공급하도록 하는 공급펌프(132)로 구성됨이 바람직하다.
도 3을 참조하면, 상기와 같은 가스분사구(122a)의 내경을 웨이퍼(W) 상부로 향하는 출구부측으로 갈수록 넓어지도록 형성하여 공급되는 세정가스가 웨이퍼(W) 표면으로 퍼지도록 분사하도록 할 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 상기와 같이 다수의 안착판(122) 선단부(124)에 가스분사구(122a)를 형성하여 웨이퍼(W) 표면으로 세정가스를 공급하게 함이 바람직하나, 안착판(122)들 사이에 형성되는 슬릿(125)에 추가로 가스분사구(122c)를 더 형성하여 안착판(122) 선단부(124)에 형성된 가스분사구(122a)와 동시에 세정가스를 웨이퍼(W) 표면으로 분사시킴으로서 단시간에 웨이퍼(W) 표면을 세정할 수 있다.
따라서 적은 시간에 다량의 세정가스가 웨이퍼(W) 상으로 분사됨으로 세정효율을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 상기와 같이 안착판(122) 선단부(124)에 형성된 가스분사구(122a)와 슬릿(125)에 형성된 가스분사구(122c)는 각각 웨이퍼(W) 표면을 향하여 경사지도록 형성된 것이 바람직하며, 각 가스분사구(122a, 122c)는 출구부측으로 갈수록 내경이 넓어지도록 형성되는 것이 좋다.
또한, 세정가스공급원으로부터 공급되어 웨이퍼(W) 표면으로 분사되는 세정 가스에 이물질이 섞이지 않도록 가스공급유로(123)와 가스공급튜브(131) 사이에 먼지 등의 미물질을 거를수 있는 필터(200)를 개재한다(도 2참조.).
여기서 필터(200)는 먼지 등을 비롯한 염분까지도 필터링 할 수 있는 고어텍스재질이 특수필터인 것이 좋다.
따라서 도 1을 참조하면, 에칭을 마친 복수매의 웨이퍼(W)가 로드(121)의 안착판(122) 상에 적재된 상태에서 상기와 같은 본체(110) 내의 잔류가스를 강제배기부(140)를 통해 외부로 배출하고, 그 후 상기와 같이 가스분사구(122a, 122c)를 통해 웨이퍼(W) 표면으로 세정가스를 분사시킴으로써, 에칭 후 잔류가스 및 이물질이 웨이퍼(W) 표면 상에 응축되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 세정가스공급원으로부터 공급되는 세정가스가 필터(200)를 통과하여 이물질이 필터링된 상태에서 웨이퍼(W) 상부로 분사되므로 세정가스 불량으로 인한 웨이퍼(W) 오염을 추가로 방지할 수 있다(도 2참조.).
따라서 본 발명에 의하면, 에칭 공정진행 후, 복수매의 웨이퍼를 보트에 적재시킨 상태에서 잔류가스로 인해 이물질이 웨이퍼 표면에 응착되는 것을 보트 자체 내에서 세정시킴으로써 제품 수율을 향상시키고, 후속공정 진행시 정상적인 공정이 이루어질 수 있도록 공정효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 후속공정 진행전 상기와 같이 보트 자체 내에서 웨이퍼를 세정함으로써 별도의 세정장치를 구비할 필요가 없음으로 제조설비비용의 절감을 가져오는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 복수매의 웨이퍼가 적재되도록 다수의 안착판이 형성된 복수개의 로드;
    상기 로드들 내부에 형성된 가스공급유로;
    상기 가스공급유로와 연통되고, 상기 웨이퍼 상에 세정가스를 분사할 수 있도록 상기 안착판 선단부에 형성된 가스분사구; 및
    상기 가스공급유로와 연결되어 상기 세정가스를 공급하는 가스공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 안착판 선단부는 상기 웨이퍼 상부를 향해 경사진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 가스분사구는 상기 안착판들 사이에 상기 가스공급유로와 연통되도록 더 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 가스분사구의 내경은 상기 세정가스가 분사되는 방향의 출구부측으로 점차적으로 넓어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 가스공급유로와 상기 가스공급부 사이에는 필터가 더 개재되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트.
  6. 본체;
    상기 본체 내부에 장착되어 복수매의 웨이퍼가 적재되고, 상기 웨이퍼 상에 세정가스를 분사하여 세정하는 웨이퍼 세정부; 및
    상기 본체에 장착되어 상기 본체 내부의 잔류가스를 외부로 강제 배기하는 강제배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 웨이퍼 세정부는 상기 웨이퍼들이 적재되는 다수의 안착판이 형성되는 복수개의 로드와, 상기 로드들 내부에 상기 세정가스가 공급되도록 형성된 가스공급유로와, 상기 가스공급유로와 연통되고, 상기 안착판의 선단부에 형성되어 상기 세정가스를 상기 웨이퍼 상으로 분사하는 가스분사구 및 상기 가스공급유로와 연결되어 상기 세정가스를 공급하는 가스공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 안착판의 선단부는 상기 웨이퍼 상부를 향해 경사진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 가스분사구는 상기 안착판들 사이에 상기 가스공급유로와 연통되도록 더 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리 지.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 가스분사구의 내경은 상기 세정가스가 분사되는 방향의 출구부측으로 점차적으로 넓어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 가스공급유로와 상기 가스공급부 사이에는 필터가 더 개재되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정용 보트를 갖는 스토리지.
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