KR20060122148A - Semiconductor manufacturing euipment and dummy wafer used therein - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 개략적인 단면도이다.FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of FIG. 1.
도 3은 도 1의 반도체 제조 장치의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically illustrating another example of the semiconductor manufacturing apparatus of FIG. 1.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 반도체 제조 장치100: semiconductor manufacturing apparatus
120 : 노즐부120: nozzle unit
200 : 더미 웨이퍼 , 210 : 플레이트 , 220 : 센서200: dummy wafer, 210: plate, 220: sensor
본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 제조 장치에 있어서 웨이퍼 상에 케미칼을 도포할 수 있는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to an apparatus capable of applying a chemical onto a wafer in a semiconductor manufacturing apparatus.
반도체 제조 공정들 중 도포 공정과 현상 공정은 웨이퍼 상에 특정 케미칼을 분사하여 공정을 수행한다. 일반적으로 도포공정 및 현상 공정은 웨이퍼 상부에 위치된 슬릿노즐이 웨이퍼의 상부면에서 웨이퍼의 일측에서 다른 일측으로 일정속도로 이동되면서 감광액 또는 현상액을 분사함으로 이루어진다. 이 때, 웨이퍼 상에 일정 조건으로 균일하게 케미칼을 도포하기 위해 슬릿노즐이 웨이퍼로부터 설정된 거리만큼 정확하게 이격되고 도포가 진행되는 동안 슬릿노즐이 비틀리지 않고 진행방향과 수직하게 배치되는 것은 매우 중요하다. Among the semiconductor manufacturing processes, a coating process and a developing process are performed by spraying a specific chemical on a wafer. Generally, the coating process and the developing process are performed by spraying a photosensitive solution or a developing solution while the slit nozzle positioned on the wafer is moved at a constant speed from one side of the wafer to the other side of the wafer. At this time, it is very important that the slit nozzle is accurately spaced apart from the wafer by a predetermined distance in order to uniformly apply the chemical on the wafer, and that the slit nozzle is disposed perpendicular to the traveling direction without twisting during the application.
그러나 종래의 슬리노즐의 이동 장치는 모터나 실린더에 의해서 슬릿노즐을 수직 또는 수평으로 이동시키므로, 슬릿노즐의 위치를 정밀하게 제어하기 힘들며, 슬릿노즐의 양단을 각각 지지하는 지지대가 분리되어 있어 슬릿노즐이 진행방향과 수직한 방향에서 틀어진 상태로 공정이 진행될 가능성이 있다.However, the conventional slit nozzle moving device moves the slit nozzle vertically or horizontally by a motor or a cylinder, so it is difficult to precisely control the position of the slit nozzle, and the supports for supporting both ends of the slit nozzle are separated. There is a possibility that the process proceeds in a distorted state in a direction perpendicular to the advancing direction.
특히, 공정이 일정시간 진행되면 슬릿노즐과 안착되는 웨이퍼와의 간격이 셋팅된 간격에서 점차 벗어나서 웨이퍼 상에 케미칼이 균일하게 도포되지 않는 현상이 발생된다.In particular, when the process proceeds for a certain time, the gap between the slit nozzle and the wafer to be seated gradually goes out of the set interval, thereby causing a phenomenon that the chemical is not uniformly applied on the wafer.
이 때, 슬릿노즐과 웨이퍼와의 간격을 다시 셋팅하기 위한 조정작업을 실시하게 되는데 기존에는 슬릿노즐의 높이를 사람의 육안으로 주관적인 조정을 실시하였다. 그리하여, 정확한 거리 조정이 힘들고 조정 시간이 길어지는 문제점이 있었다.At this time, the adjustment work for resetting the gap between the slit nozzle and the wafer is carried out. In the past, the height of the slit nozzle was subjectively adjusted by the human eye. Thus, accurate distance adjustment is difficult and the adjustment time is long.
이에 본 발명은 상기한 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 웨이퍼 상에 케미칼을 분사하는 노즐부의 위치를 정확하고 신속하게 셋팅할 수 있는 장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art, an object of the present invention is to provide an apparatus that can accurately and quickly set the position of the nozzle portion for injecting the chemical on the wafer.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 제조 장치의 일 실시예에 따르면, 웨이퍼가 안착되는 지지부, 지지부의 상부에서 웨이퍼 상에 특정 케미칼을 분사하기 위한 노즐부, 지지부의 상부면에 안착되어 노즐부와의 거리를 측정 할 수 있는 센서가 구비된 더미 웨이퍼를 포함한다.According to an embodiment of the semiconductor manufacturing apparatus of the present invention for achieving the above object, a support portion on which the wafer is seated, a nozzle portion for injecting specific chemical on the wafer from the upper portion of the support portion, the nozzle is seated on the upper surface of the support portion It includes a dummy wafer equipped with a sensor that can measure the distance from the part.
상기 반도체 제조 장치는 노즐부의 이동을 위해 구동수단이 구비된다. 구동수단은 노즐부의 수평 운동을 위한 수평이동부와 상하 운동을 위한 수직이동부를 포함할 수 있다.The semiconductor manufacturing apparatus is provided with driving means for movement of the nozzle unit. The driving means may include a horizontal moving unit for horizontal movement of the nozzle unit and a vertical moving unit for vertical movement.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 제조 장치 및 그 장치에 사용되는 더미 웨이퍼를 상세히 설명한다. 본 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되서는 안 된다. 본 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.Hereinafter, a semiconductor manufacturing apparatus and a dummy wafer used in the apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present embodiment may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. These embodiments are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes of elements in the drawings and the like are exaggerated to emphasize clearer explanations.
(실시예)(Example)
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조 장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략적인 단면도이다.1 is a perspective view schematically illustrating a semiconductor manufacturing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of FIG. 1.
도 1을 참조하면, 반도체 제조 장치(100)는 웨이퍼가 안착되는 지지부(support memeber)(110), 지지부의 상부에서 이동하여 웨이퍼 상에 특정 케미칼을 분사하는 노즐부(nozzle member)(120), 그리고 웨이퍼와 동일하게 형성되고 노즐부와의 거리를 칼리브레이션(calibration)할 수 있는 센서(220)를 갖는 더미 웨이퍼(200)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the
노즐부(120)는 슬릿 형상의 슬릿노즐이다. 노즐부(120)는 더미 웨이퍼(200)가 안착되는 지지부(110)의 상부에 위치하여 이동하게 된다. 노즐부(120)는 웨이퍼의 일측에서 다른 일측으로 일정속도로 이동되면서 감광액 또는 현상액을 분사함으로 이루어진다.The
노즐부(120)는 구동 수단(130)에 의해 이동한다. 구동 수단(130)은 모터(도시되지 않음)와 피스톤(도시되지 않음)으로 구동된다. 구동수단(130)은 수평 운동을 위한 수평이동부(132)와 상하 운동을 위한 수직이동부(131)를 포함한다.The
노즐부(120)는 스캔식으로 웨이퍼의 일측에서 다른 일측으로 이동되면서 특정 케미칼을 분사하는 스캔형 방식의 노즐부와 웨이퍼의 센터 상부에 위치하여 특정 케미칼을 분사하는 센터형 방식의 노즐부를 포함한다.The
지지부(110)의 상부면에는 웨이퍼가 안착된다. 일 실시예에 따른 지지부(110)는 웨이퍼를 단순히 안착시키기 위한 웨이퍼 테이블이다. 그러나, 지지부(110)는 웨이퍼를 가열하기 위한 히터 블럭, 안착되는 웨이퍼를 회전시킬 수 있는 스피너, 그리고 전기가 인가되는 정전척 등이 포함될 수 있다.The wafer is seated on the upper surface of the
더미 웨이퍼(200)는 플레이트(210)와 센서(220)를 갖는다. 플레이트(210)는 웨이퍼와 동일한 크기 및 형태로 제작된다. 플레이트(200)의 중심에는 플레이트(200)의 상부면으로부터 일정거리가 이격되어 있는 물체와의 거리를 측정 할 수 있는 센서(220)를 구비한다.The
센서(220)의 적어도 하나 이상의 광센서이다. 광센서는 빛을 방출하여 물체로부터 되돌아오는 빛의 강약으로 거리를 측정할 수 있는 센서이다. 플레이트(210)에 결합되는 센서(220)는 빛을 방사하여 센서(220)의 상부에 위치하는 노즐부(120)와의 거리를 칼리브레이션 한다.At least one optical sensor of the
여기서, 복수의 광센서들을 구비하여 노즐부(120)의 거리 및 수평을 셋팅할 수 있는 더미 웨이퍼(200)를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 더미 웨이퍼(200)에는 플레이트(210), 플레이트(210)상에 슬릿 형상의 노즐부(120)의 형상과 대응되도록 복수개의 센서(220)와 (230)(a), 그리고 230(b)를 포함한다. 센서(220), (230)(a), 230(b)는 노즐부(120)와의 거리를 칼리브레이션 한다. 이 때, 각각의 센서(220)와 (230)(a), 그리고 230(b)에서 칼리브레이션한 값들이 일치하지 않으면 상기 노즐부(120)의 수평이 틀어져 있음을 알 수 있다. 그리하여, 각각의 센서(220)와 (230)(a), 그리고 230(b)의 거리 측정값들이 모두 일치 하도록 노즐부(120)를 조정하면 노즐부(120)의 거리의 셋팅과 수평을 동시에 셋팅할 수 있다.Here, the
센서(220)는 설비에 구비되는 마이컴(140)과 연결되어 있다. 센서(220)에서 칼리브레이션한 데이터들은 케이블과 같은 유선 또는 무선 연결루트를 통해서 마이컴(140)으로 전송된다. 전송된 데이터들은 마이컴(140)에 구비된 스크린 상에 디스 플레이 된다.The
상술한 구성요소를 포함하는 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 장치에 사용되는 더미 웨이퍼를 다음과 같이 수행한다.A semiconductor wafer including the above-described components and a dummy wafer used in the semiconductor fabrication apparatus are performed as follows.
노즐부(120)의 조정 작업이 실시되면, 반도체 제조 장치(100)의 지지부(110) 상부면에 더미 웨이퍼(200)를 안착시킨다. 수평이동부(132)를 동작하여 노즐부(120)가 더미 웨이퍼(200)에 구비된 센서(220)의 상부로 이동시킨 후 수직이동부(131)를 동작하여 노즐부(120)를 센서(220) 상에서 상하로 정밀한 조정을 실시한다. 이 때, 센서(220)는 노즐부(120)와의 거리를 칼리브레이션(calibration)을 한다. 센서(220)가 칼리브레이션한 데이터들은 설비(도시되지 않음)에 구비되는 마이컴(150)으로 전송되게 되고 마이컴(150)의 스크린에 데이터들이 표시된다.When the adjusting operation of the
작업자는 스크린에 표시되는 데이터들을 저장하게 된다. 칼리브레이션이 완료되면 더미 웨이퍼(200)를 지지부(110)에서 제거한 후 실제 공정에 사용되는 웨이퍼를 지지부(110)에 안착시켜 테스트를 실시 한다. 실시한 테스트가 정상적으로 이루어지면 그 때의 칼리브레이션 값으로 셋팅을 완료한다.The operator stores the data displayed on the screen. After the calibration is completed, the
만약 셋팅 후에 노즐부(120)의 위치가 틀어지는 현상이 발생되면, 더미 웨이퍼(200)를 지지부(110)에 안착시킨 후 노즐부(120)를 더미 웨이퍼(200)에 구비된 센서 상에서 상하운동시켜 기존의 저장되어 있던 노즐부(120)와 더미 웨이퍼(200)와의 거리 값으로 셋팅을 맞추어준다.If a phenomenon in which the position of the
본 발명에 따른 반도체 제조 장치 및 그 장치에 사용되는 더미 웨이퍼에 따 르면 반도체 제조 장치에 구비되어 웨이퍼 상에 케미칼을 분사하는 노즐부의 높이 및 수평을 정확하고 신속하게 셋팅 할 수 있는 효과가 있다.According to the semiconductor manufacturing apparatus and the dummy wafer used in the apparatus according to the present invention is provided in the semiconductor manufacturing apparatus has the effect that it is possible to accurately and quickly set the height and level of the nozzle portion for injecting the chemical on the wafer.
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KR101442421B1 (en) * | 2013-08-05 | 2014-09-17 | 세메스 주식회사 | Apparatus for spreading adhesive and method of measuring hight of a spray nozzle using the apparatus |
KR20160064743A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 세메스 주식회사 | Apparatus and method for treating a substrate |
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