KR20060133262A - Semiconductor manufacturing equipment capable of auto-purging gas supplying line to wafer - Google Patents

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Abstract

A semiconductor manufacture equipment capable of auto-purging a gas supplying line to a wafer is provided to remove coagulation particles in the gas supplying line by using a purge gas supplying path. A wafer supporting unit(230) supports a wafer(210). A gas distributing unit(250) being opposite to the wafer supporting unit is installed on a process chamber(200). Transferring paths(331,330,370) supply HMDS(Hexa Methyl Di-Silazane) gas to the gas distributing unit of the processing chamber. A tank(100) provides the HMDS gas to the transferring paths. A purge gas supplying path(335) is connected to a middle of the transferring paths through valves(410,450) to supply purge gas to the transferring paths by switching operations of the valves.

Description

웨이퍼 상에 가스를 공급하는 라인을 자동 퍼지할 수 있는 반도체 제조 장비{Semiconductor manufacturing equipment capable of auto-purging gas supplying line to wafer}Semiconductor manufacturing equipment capable of auto-purging gas supplying line to wafer

도 1은 종래의 웨이퍼(wafer) 상에 가스(gas)를 공급하는 라인(line)을 구비한 반도체 제조 장비를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a schematic diagram illustrating a semiconductor manufacturing apparatus having a line for supplying gas onto a conventional wafer.

도 2는 HMDS(Hexa Methyl Di-Silazane) 공정의 일례를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 타이밍(timing) 도면이다. FIG. 2 is a timing diagram schematically illustrating an example of a Hexa Methyl Di-Silazane (HMDS) process.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 상에 가스를 공급하는 라인을 자동 퍼지(auto-purge)할 수 있는 반도체 제조 장비를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 3 is a schematic view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus capable of auto-purging a line for supplying gas onto a wafer according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조 장비에서의 가스 라인 퍼지 방법을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 공정 흐름도이다. 4 is a flowchart schematically illustrating a gas line purge method in a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 반도체 제조 장비에 관한 것으로, 특히, 웨이퍼(wafer) 상에 가스(gas)를 공급하는 라인(line)을 자동 퍼지(auto-purge)할 수 있는 반도체 제조 장 비에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to semiconductor manufacturing equipment, and more particularly, to a semiconductor manufacturing apparatus capable of auto-purging a line for supplying gas on a wafer.

반도체 소자를 제조하는 데에는 사진(photo) 공정이 사용되고 있다. 이러한 사진 공정 중에 웨이퍼 상에 포토레지스트(photoresist)를 도포하는 공정이 있다. 이러한 포토레지스트를 도포하는 장비는 주로 매엽식으로 구성되는 데, 웨이퍼를 지지하고 회전시키는 웨이퍼 지지부와 웨이퍼 상에 포토레지스트 등을 분사하는 분배 수단, 예컨대, 노즐(nozzle)을 포함하여 구성될 수 있다. A photo process is used to manufacture a semiconductor device. Among these photolithography processes, a photoresist is applied onto a wafer. The equipment for applying the photoresist is mainly composed of a single-leaf type, and may include a wafer support for supporting and rotating the wafer and dispensing means for spraying a photoresist or the like on the wafer, for example, a nozzle. .

그런데, 이러한 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 이전에 웨이퍼 상에는, 도포되는 포토레지스트의 양호한 흡착을 위해 HMDS(Hexa Methyl Di-Silazane)를 가스 상태로 분사하여 도포하는 HMDS 공정이 수행되고 있다. 따라서, 이러한 HMDS 공정을 수행하기 위해서 반도체 제조 장비는 웨이퍼 상에 HMDS를 공급하기 위한 분배부, 분배부로 HMDS를 공급하기 위한 가스 라인 구조 및 HMDS 공급 수단을 포함하여 구성되고 있다. However, before applying the photoresist on such a wafer, an HMDS process of spraying and applying HMDS (Hexa Methyl Di-Silazane) in a gas state is performed on the wafer for good adsorption of the applied photoresist. Accordingly, in order to perform such an HMDS process, the semiconductor manufacturing equipment includes a distribution unit for supplying HMDS on a wafer, a gas line structure for supplying HMDS to the distribution unit, and an HMDS supply means.

도 1은 종래의 웨이퍼 상에 HMDS 가스를 공급하는 라인을 구비한 반도체 제조 장비를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a schematic view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus having a line for supplying HMDS gas on a conventional wafer.

도 1을 참조하면, 종래의 반도체 제조 장비는 HMDS를 공급하기 위한 공급 수단으로 HMDS 탱크(tank: 10)를 구비하고, 이러한 탱크(10)와 공정 챔버(process chamber: 20) 사이에 가스 라인 구조가 구성되고 있다. Referring to FIG. 1, the conventional semiconductor manufacturing equipment includes an HMDS tank 10 as a supply means for supplying HMDS, and a gas line structure between the tank 10 and a process chamber 20. Is composed.

HMDS 탱크(10)는 HMDS 공급 라인(11)으로부터 공급된 HMDS가 저장되는 용기로서 버퍼 탱크(buffer tank)로 이해될 수 있다. 이러한 HMDS 탱크(10)에 이송 가 스, 예컨대, 질소 가스(N2) 가스가 이송 가스 공급 라인(31)을 통해 공급되어 가압되면, HMDS 가스가 기화 생성되고 기화된 HMDS 가스는 이송 가스의 흐름에 따라 제1이송 라인(33) 및 이에 연결된 제2이송 라인(37)을 따라 공정 챔버(20)로 가스 상태로 이송되게 된다. The HMDS tank 10 may be understood as a buffer tank as a container in which the HMDS supplied from the HMDS supply line 11 is stored. When a transfer gas, such as nitrogen gas (N 2 ) gas, is supplied to the HMDS tank 10 through the transfer gas supply line 31 and pressurized, the HMDS gas is vaporized and the vaporized HMDS gas is flowed in the transfer gas. As a result, the gas is transferred to the process chamber 20 along the first transfer line 33 and the second transfer line 37 connected thereto.

제2이송 라인(37)은 웨이퍼(21)를 지지하기 위한 공정 챔버(20) 내의 웨이퍼 지지부(23), 예컨대, 척(chuck) 상에 대향되게 배치된 분배부(25)에 연결된다. 따라서, 분배부(25)로 이송된 가스 상태의 HMDS는 웨이퍼(21) 상에 분사 도포되게 된다. 이러한 HMDS의 이송을 단속하기 위한 밸브(40)가 이송 라인(33, 37) 사이에 도입될 수 있다. 밸브(40)는 에어 밸브(air valve)로 이해될 수 있다. The second transfer line 37 is connected to a wafer support 23 in the process chamber 20 for supporting the wafer 21, for example a distribution 25 disposed opposingly on a chuck. Accordingly, the gaseous HMDS transferred to the distribution section 25 is spray applied onto the wafer 21. A valve 40 for interrupting the transfer of this HMDS can be introduced between the transfer lines 33, 37. The valve 40 can be understood as an air valve.

밸브(40)는 이송 라인(33, 37) 중간에 연결되는 치환용 가스, 예컨대, 질소 가스를 공급하기 위한 치환용 가스 공급 라인(35)과 이송 라인(33, 37)을 단속하는 역할을 한다. 즉, 기상의 HMDS의 분사가 완료되면, 밸브(40)는 제1이송 라인(33)을 닫고, 치환용 가스 공급 라인(35)과 제2이송 라인(37)이 소통되게 하여, 챔버(20) 내에 치환용 가스, 즉, 질소 가스를 공급하게 한다. The valve 40 serves to interrupt the displacement gas supply line 35 and the transfer lines 33 and 37 for supplying a replacement gas, for example, nitrogen gas, which are connected between the transfer lines 33 and 37. . That is, when the injection of the gaseous HMDS is completed, the valve 40 closes the first transfer line 33, causes the replacement gas supply line 35 and the second transfer line 37 to communicate with each other, and thus the chamber 20. ) To supply a replacement gas, that is, nitrogen gas.

그런데, 이러한 사진 장비가 유지 보수(maintenance)를 위해서 설비의 가동이 중단될 경우, 장비의 전원은 오프(off)되게 되며, 장시간 설비가 미 가동되게 된다. 이러한 경우, HMDS 탱크(10)에서 챔버(20)까지의 대략 8M의 HMDS 이송 라인(33, 37) 내에 응고 입자가 발생될 수 있다. 이러한 응고 입자는 장비의 재 가동 시에 웨이퍼(21) 상에 파티클(particle) 낙진을 일으키는 원인으로 작용할 수 있 다. 이러한 파티클은 후속되는 포토레지스트를 노광하고 현상하는 과정에서 포토레지스트 패턴에의 불량, 예컨대, 브릿지(bridge) 발생 등의 원인으로 작용할 수 있다. However, when such equipment is stopped for maintenance, the power of the equipment is turned off, and the equipment is not operated for a long time. In this case, coagulated particles may be generated in the HMDS transfer lines 33 and 37 of approximately 8M from the HMDS tank 10 to the chamber 20. Such coagulated particles may act as a cause of particle fallout on the wafer 21 when the equipment is restarted. Such particles may act as a cause of a defect in a photoresist pattern, for example, a bridge, etc. in the process of exposing and developing a subsequent photoresist.

따라서, 이러한 HMDS 탱크(10)에서 챔버(20)까지의 대략 8M의 HMDS 이송 라인(33, 37) 내에 발생된 응고 입자를 제거하기 위한 라인 퍼지(line purge)가 요구되고 있다. 그런데, 도 1에 제시된 바와 같은 종래의 반도체 제조 장비의 가스 공급 라인 구조는 이러한 라인 퍼지를 위한 수단이 구비되고 있지 않고 있다. 따라서, 보다 용이하게 이러한 라인 퍼지 공정을 수행할 수 있는 가스 공급 라인 구조의 개발이 요구되고 있다. Accordingly, a line purge is required to remove coagulated particles generated in approximately 8 M of HMDS transfer lines 33 and 37 from the HMDS tank 10 to the chamber 20. By the way, the gas supply line structure of the conventional semiconductor manufacturing equipment as shown in Figure 1 is not provided with a means for purging the line. Therefore, there is a demand for the development of a gas supply line structure that can perform such a line purge process more easily.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 웨이퍼 상에 HMDS와 같은 가스를 공급하는 가스 공급 라인 내에 발생되는 응고 입자를 보다 용이하고 효과적으로 제거하기 위해, 라인 퍼지 기능을 구비한 반도체 제조 장비를 제시하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a semiconductor manufacturing equipment having a line purge function in order to more easily and effectively remove coagulated particles generated in a gas supply line for supplying a gas such as HMDS on a wafer. .

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 관점은, 웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 지지부, 및 상기 웨이퍼 지지부에 대향되는 가스 분배부가 설치된 공정 챔버; 상기 공정 챔버의 상기 가스 분배부로 HMDS 가스를 공급하는 이송 경로; 상기 이송 경로에 상기 HMDS 가스를 제공하는 탱크(tank); 및 상기 이송 경로 중간에 스위칭 밸브를 통해 연결되어 상기 스위칭 밸브의 스위칭 작동에 의해 상기 이송 경로 내로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급 경로를 포함하는 반도체 제조 장 비의 가스 라인 구조를 제시한다. One aspect of the present invention for achieving the above technical problem is a process chamber provided with a wafer support for supporting a wafer, and a gas distribution portion opposed to the wafer support; A transfer path for supplying HMDS gas to the gas distribution part of the process chamber; A tank for providing the HMDS gas to the transfer path; And a purge gas supply path connected through a switching valve in the middle of the transport path to supply purge gas into the transport path by a switching operation of the switching valve.

상기 스위칭 밸브는 원격 제어되는 에어 밸브(air valve)일 수 있다. The switching valve may be a remotely controlled air valve.

본 발명에 따르면, 웨이퍼 상에 HMDS와 같은 가스를 공급하는 가스 공급 라인 내에 발생되는 응고 입자를 가스 라인의 자동 퍼지에 의해 효과적으로 제거할 수 있는 기능을 구비한 반도체 제조 장비를 제시할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a semiconductor manufacturing equipment having a function of effectively removing solidified particles generated in a gas supply line for supplying a gas such as HMDS on a wafer by an automatic purge of the gas line.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로 해석되는 것이 바람직하다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. Embodiments of the invention are preferably to be interpreted as being provided to those skilled in the art to more fully describe the invention.

본 발명의 실시예에서는 웨이퍼 상에 HMDS와 같은 기상 가스를 공급하는 가스 공급 라인을 자동 퍼지(auto-purge)할 수 있는 가스 공급 라인 구조를 구비한 포토레지스트 도포 장비 또는 사진 장비와 같은 반도체 제조 장비를 제시한다. 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하기 이전에 포토레지스트의 흡착 정도를 개선하기 위해서 웨이퍼 상에 HMDS가 기상 가스 상태로 도포되고 있다. In an embodiment of the present invention, semiconductor manufacturing equipment such as photoresist coating equipment or photography equipment having a gas supply line structure capable of auto-purging a gas supply line for supplying gaseous gas such as HMDS onto a wafer To present. Prior to applying the photoresist on the wafer, HMDS is applied in the gaseous gas phase to improve the degree of adsorption of the photoresist.

이러한 HMDS 가스의 공급을 위한 가스 공급 라인 구조를 구성할 때, HMDS 가스의 이송 경로를 퍼지할 수 있는 퍼지 라인을 도입함으로써, 간단한 에어 밸브의 조작으로 HMDS 이송 경로를 보다 용이하게 퍼지하는 과정을 수행할 수 있다. 이에 따라, HMDS 이송 경로에 장비의 장시간 미사용에 따라 발생되는 응고 입자를 보다 용이하게 제거할 수 있어, 포토레지스트 패턴의 파티클 불량 발생을 효과적으로 방지할 수 있다. When constructing a gas supply line structure for supplying the HMDS gas, a purge line capable of purging the transport path of the HMDS gas is introduced, thereby easily purging the HMDS transport path by simple air valve operation. can do. Accordingly, it is possible to more easily remove the coagulated particles generated by the unused equipment for a long time in the HMDS transfer path, it is possible to effectively prevent the occurrence of particle defects in the photoresist pattern.

보다 구체적으로 설명하면, 사진 식각 과정은 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하는 포토레지스트 도포 과정을 수반하는 데, 이러한 포토레지스트를 도포하는 과정 이전에 웨이퍼 상에 HMDS를 도포하는 전처리 과정이 수행된다. HMDS 도포 과정은 다음의 도 2에 제시된 바와 같이 수행될 수 있다. In more detail, the photolithography process involves a photoresist application process of applying photoresist on a wafer, and a pretreatment process of applying HMDS on the wafer is performed before the photoresist application process. The HMDS application process can be performed as shown in the following FIG. 2.

도 2는 HMDS 공정의 일례를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 타이밍(timing) 도면이다. FIG. 2 is a timing diagram schematically illustrating an example of an HMDS process.

도 2를 참조하면, HMDS 공정은 챔버 및 웨이퍼 지지부, 즉, 척의 지지핀(support pin)을 올리고, 웨이퍼를 그 상에 장착한 후, 챔버의 지지핀을 내려 HMDS 도포를 준비한다. 이후에, 에어 이젝터(air ejector)를 작동하여 챔버 내부를 300mmH2O 이상의 저기압 상태로 만든다(1). Referring to FIG. 2, the HMDS process raises the chamber and wafer support, that is, the support pin of the chuck, mounts the wafer thereon, and then lowers the support pin of the chamber to prepare for HMDS application. Thereafter, an air ejector is operated to bring the interior of the chamber into a low pressure state of 300 mmH 2 O or more (1).

이후에, 에어 이젝터의 작동을 계속하여 챔버 내부로부터의 배기를 계속하며, HMDS를 공급한다. 이에 따라, 챔버의 내부는 대략 200 mmH2O 이상의 저기압 상태가 된다. 이후에, HMDS를 공급한다(3). 이에 따라, 챔버 내부는 상압 상태로 된다. 다음에 베이킹(baking) 및 HMDS 처리, 예컨대, HMDS를 지속적으로 공급하며 배기를 위해 바이 패스 라인(by-pass line)을 연다. 이와 같이 하여 HMDS를 도포한다(4).Thereafter, the operation of the air ejector is continued to continue exhausting from the inside of the chamber, to supply HMDS. Thus, the interior of the chamber is in a low pressure state of approximately 200 mmH 2 O or more. Thereafter, HMDS is fed (3). As a result, the inside of the chamber is at an atmospheric pressure. Next, baking and HMDS processing, such as HMDS, are continuously supplied and a bypass line is opened for evacuation. In this way, HMDS is applied (4).

HMDS 도포 후, 챔버 내에 치환용 가스, 예컨대, 에어(air) 또는 질소 가스를 공급한다. 이때, 지속적으로 치환용 가스를 제공하며 배기를 계속하여 챔버 내부 잔존물을 제거한다. 이때, 챔버 내부는 대략 100 mmH2O 이하의 저기압 상태이게 된다. 이후에, 챔버 내부에 치환용 가스를 공급하여 챔버 내부를 상압으로 되도록 한다. 이후에, 챔버/지지용 핀을 상승시키고, 웨이퍼를 탈착시킨다(6).After application of HMDS, a replacement gas, such as air or nitrogen gas, is supplied into the chamber. At this time, the replacement gas is continuously provided and the exhaust is continued to remove the residue in the chamber. At this time, the inside of the chamber is in a low pressure state of about 100 mmH 2 O or less. Thereafter, a replacement gas is supplied into the chamber so that the chamber is brought to atmospheric pressure. The chamber / support pins are then raised and the wafer is detached (6).

그런데, 이러한 과정들을 수행하는 사진 장비, 예컨대, 포토레지스트를 도포하는 스피너 또는 코팅(coating) 장비가 장비의 유지 보수를 위해서 장시간 가동이 중단될 경우, HMDS 이송 라인 내에 응고 입자들이 발생될 수 있다. 이를 제거하기 위해서는 HMDS 이송 라인에 퍼지 가스를 제공하는 라인 퍼지 과정을 수행해야 한다. By the way, when the photographic equipment which performs these processes, for example, the spinner or the coating equipment which apply | coats photoresist, is stopped for a long time for the maintenance of the equipment, coagulated particle may generate | occur | produce in an HMDS transfer line. To eliminate this, a line purge process must be performed to provide purge gas to the HMDS transfer line.

그런데, 도 1에 제시된 바와 같은 종래의 경우, 가스 공급 라인은 HMDS 공급을 위주로 구성되고 있다. 따라서, HMDS 이송 라인을 퍼지하기 위해서는 별도의 퍼지 가스 공급 라인을 HMDS 이송 라인에 수작업으로 연결하는 과정이 요구된다. 이러한 과정은 사진 장비의 가동을 중단하고, 공정 챔버를 올린 후, HMDS 이송 라인을 공정 챔버로부터 분리하고, 분리된 HMDS 이송 라인에 별도의 퍼지 가스 공급 라인을 연결하고, 밸브를 조작하고, 퍼지 가스 가압 레귤레이터를 기동하는 과정을 수반하고 있다. 또한, 퍼지 과정을 수행한 후, 다시 챔버를 내리는 과정이 수반되고 있다. However, in the conventional case as shown in Figure 1, the gas supply line is mainly configured for the HMDS supply. Therefore, in order to purge the HMDS transfer line, a process of manually connecting a separate purge gas supply line to the HMDS transfer line is required. This process shuts down the photographic equipment, raises the process chamber, disconnects the HMDS transfer line from the process chamber, connects a separate purge gas supply line to the separate HMDS transfer line, operates the valve, and purges the gas. It involves the process of starting the pressure regulator. In addition, after performing the purge process, the process of lowering the chamber again is involved.

이러한 과정은 적어도 30분 내지 40분 정도의 퍼지 가스 공급 라인을 연결하는 과정이 수반되고, 실제 퍼지 과정이 대략 480분 정도 지속되는 것을 고려할 때, 매우 장시간 동안의 장비의 가동 중단이 요구된다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 이러한 별도의 퍼지 가스 공급 라인의 연결 및 해체 작업을 배제하여, 보다 효율적으로 HMDS 이송 라인을 자동 퍼지할 수 있는 가스 공급 라인 구조를 제시한다. This process involves connecting the purge gas supply line for at least 30 to 40 minutes, and requires very long equipment downtime, considering that the actual purge process lasts approximately 480 minutes. Accordingly, an embodiment of the present invention provides a gas supply line structure capable of automatically purging the HMDS transfer line more efficiently by eliminating the connection and dismantling of such a separate purge gas supply line.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 상에 HMDS 가스를 공급하는 라인을 구비한 반도체 제조 장비를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다. 3 is a schematic view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus having a line for supplying HMDS gas on a wafer according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조 장비는 HMDS를 공급하기 위한 공급 수단으로 HMDS 탱크(100)를 구비하고, 이러한 탱크(100)와 공정 챔버(200) 사이에 HMDS 이송 라인 구조가 구성되고, 또한, HMDS 이송 라인의 퍼지를 위한 퍼지 가스 공급 라인 구조가 구성된다. Referring to FIG. 3, a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention includes an HMDS tank 100 as a supply means for supplying HMDS, and an HMDS transfer line between the tank 100 and the process chamber 200. A structure is constructed, and a purge gas supply line structure for purging the HMDS transfer line is also constructed.

HMDS 탱크(100)는 HMDS 공급 라인(101)으로부터 공급된 HMDS가 저장되는 용기로서 일종의 버퍼 탱크로 이해될 수 있다. 이러한 HMDS 탱크(100)에 이송 가스, 예컨대, 질소 가스(N2) 가스가 이송 가스 공급 라인(310)을 통해 공급되어 가압되면, HMDS 가스가 기상 상태로 기화 생성되고, 기화된 HMDS 가스는 이송 가스의 흐름에 따라 제1이송 라인(331) 및 이에 연결된 제2이송 라인(330), 제3이송 라인(370)을 따라 공정 챔버(200)로 가스 상태로 이송되게 된다. The HMDS tank 100 may be understood as a kind of buffer tank as a container in which the HMDS supplied from the HMDS supply line 101 is stored. When a transfer gas, such as nitrogen gas (N 2 ) gas, is supplied to the HMDS tank 100 through a transfer gas supply line 310 and pressurized, the HMDS gas is vaporized and generated in a gaseous state, and the vaporized HMDS gas is transferred. As the gas flows, the gas is transferred to the process chamber 200 along the first transfer line 331, the second transfer line 330, and the third transfer line 370.

제3이송 라인(370)은 웨이퍼(210)를 지지하기 위해 공정 챔버(200) 내에 설치된 웨이퍼 지지부(230), 예컨대, 척(chuck) 상에 대향되게 배치된 분배부(250)에 연결된다. 따라서, 분배부(250)로 이송된 가스 상태의 HMDS는 웨이퍼(210) 상에 분사 도포되게 된다. 이러한 HMDS의 이송을 단속하기 위한 제1밸브(410)가 제2이송 라인(330) 및 제3이송 라인(370) 사이에 도입될 수 있다. 제1밸브(410)는 제어부에 의해 자동적으로 단속이 제어될 수 있는 에어 밸브로 이해될 수 있다. The third transfer line 370 is connected to a wafer support 230 installed in the process chamber 200, for example, a distribution unit 250 disposed on the chuck to support the wafer 210. Accordingly, the gaseous HMDS transferred to the distribution unit 250 is spray applied onto the wafer 210. A first valve 410 may be introduced between the second transfer line 330 and the third transfer line 370 to control the transfer of the HMDS. The first valve 410 may be understood as an air valve that can be controlled by the control unit automatically.

제1밸브(410)는 제2 및 제3이송 라인(330, 370) 중간에 연결되는 치환용 가스, 예컨대, 에어(air) 또는 질소 가스를 공급하기 위한 치환용 가스 공급 라인(350)과 제2 및 제3이송 라인(330, 370)을 단속하는 역할을 한다. 즉, 기상의 HMDS의 분사가 완료되면, 밸브(400)는 제2이송 라인(330)을 닫고, 치환용 가스 공급 라인(350)과 제3이송 라인(370)이 소통되게 하여, 챔버(200) 내에 치환용 가스, 즉, 질소 가스를 공급하게 한다. The first valve 410 is formed of a replacement gas supply line 350 for supplying a replacement gas, for example, air or nitrogen gas, connected between the second and third transfer lines 330 and 370. It serves to interrupt the second and third transfer lines (330, 370). That is, when the injection of the gaseous HMDS is completed, the valve 400 closes the second transfer line 330, causes the replacement gas supply line 350 and the third transfer line 370 to communicate with each other, and thus the chamber 200. ) To supply a replacement gas, that is, nitrogen gas.

또한, 제1이송 라인(331)은 HMDS 탱크(100)에 연결되어, HMDS 탱크(100)로부터 HMDS 가스가 이송되기 시작하는 지점에 설치된다. 제1이송 라인(331)에는 제2이송 라인(330)이 연결되는 데, 이때, 제2이송 라인(330)과 제1이송 라인(331) 사이에는 단속을 위한 제2밸브(450)가 자동 제어될 수 있는 에어 밸브로 바람직하게 설치된다. In addition, the first transfer line 331 is connected to the HMDS tank 100, is installed at the point where the HMDS gas starts to be transferred from the HMDS tank 100. The second transfer line 330 is connected to the first transfer line 331, and at this time, a second valve 450 for intermittent operation is automatically provided between the second transfer line 330 and the first transfer line 331. It is preferably installed with an air valve that can be controlled.

한편, 이러한 제2이송 라인(330)에는 제2밸브(450)에 의해서 스위칭(switching)되는 퍼지 가스 공급 라인(335)이 연결된다. 퍼지 가스 공급 라인(335)은 제2이송 라인(330) 및 제3이송 라인(370) 내에 설비의 장시간 미 사용시 발생될 수 있는 응고 입자를 제거하는 퍼지 가스를 공급하는 역할을 한다. 따라서, 제2 및 제3이송 라인(330, 370)이 HMDS 가스를 이송하는 주된 이송 경로로 이해될 수 있으며, 제1이송 라인(331)은 퍼지 가스 공급 라인(335)과 스위치되며 HMDS 가스를 주된 이송 경로(330, 370)로 유도하는 역할을 하는 보조 이송 경로로 이해될 수 있 다. Meanwhile, a purge gas supply line 335 which is switched by the second valve 450 is connected to the second transfer line 330. The purge gas supply line 335 serves to supply purge gas to remove the coagulated particles that may be generated when the equipment is not used for a long time in the second transfer line 330 and the third transfer line 370. Thus, the second and third transfer lines 330 and 370 can be understood as the main transfer path for transferring the HMDS gas, the first transfer line 331 is switched with the purge gas supply line 335 and the HMDS gas It can be understood as an auxiliary transport path that serves to lead to the main transport path (330, 370).

퍼지 가스는 주로 질소 가스와 같은 비활성 가스를 이용할 수 있는 데, 라인 퍼지를 위해서 대략 3Kgf/㎠의 가압 압력으로 제공될 수 있다. 이를 위해 도시되지는 않았으나, 가압 조정을 위한 에어 레귤레이터 또는 공급의 단속을 위한 온/오프(on/off) 밸브 등이 더 설치될 수 있다. The purge gas may utilize inert gas, such as primarily nitrogen gas, which may be provided at a pressurized pressure of approximately 3 Kgf / cm 2 for line purge. Although not shown for this purpose, an air regulator for regulating pressure or an on / off valve for interrupting supply may be further installed.

또한, HMDS 공급 탱크(331) 등이 이송 가스, 예컨대, 질소 가스의 공급 압력을 표시하기 위한 게이지(gauge) 등이 더 설치될 수 있으며, 치환용 가스 공급 라인을 통한 치환용 가스, 예컨대, 질소 가스의 유량 조절을 위한 유량 조절계(flow meter) 등이 또한 유량 표시를 위해 설치될 수 있다. 또한, 챔버(200)에는 드레인(drain) 회수를 위한 드레인 라인 및 이에 연결되는 드레인 탱크(drain tank) 등이 더 설치될 수 있다. In addition, the HMDS supply tank 331 or the like may further be provided with a gauge (gauge) for indicating the supply pressure of the transfer gas, for example, nitrogen gas, the replacement gas, for example, nitrogen through the replacement gas supply line A flow meter or the like for adjusting the flow rate of the gas may also be installed for the flow rate indication. In addition, the chamber 200 may further include a drain line for drain recovery and a drain tank connected thereto.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 가스 공급 라인 구조는 HMDS 이송 경로, 예컨대, 제2 및 제3이송 라인(330, 370)을, 제2밸브(450)의 자동 스위칭에 의해서 퍼지 가스 공급 라인(331)에 간단히 연결시킬 수 있다. 이에 따라, 별도의 퍼지 가스 공급 라인을 연결하는 작업, 즉, 해체 및 재 조립 등의 작업이 요구되지 않는다. The gas supply line structure according to the embodiment of the present invention configured as described above supplies the HMDS transfer path, for example, the second and third transfer lines 330 and 370, by the automatic switching of the second valve 450 to supply the purge gas. It can simply be connected to line 331. Accordingly, the work of connecting the separate purge gas supply lines, that is, the disassembly and reassembly, etc. are not required.

또한, 퍼지 가스 공급 라인(331)을 통해 공급된 퍼지 가스가 제2 및 제3이송 라인(330, 370)을 통해 챔버(200)로 퍼지되며 챔버(200)의 드레인 라인(도시되지 않음)으로 배출되므로, 제2 및 제3이송 라인(330, 370) 내의 응고 입자를 제거함과 동시에 챔버(200)의 세정 효과 또한 구현할 수 있다. In addition, the purge gas supplied through the purge gas supply line 331 is purged to the chamber 200 through the second and third transfer lines 330 and 370 to the drain line (not shown) of the chamber 200. Since it is discharged, the coagulation particles in the second and third transfer lines 330 and 370 may be removed and the cleaning effect of the chamber 200 may also be realized.

구체적으로 이러한 퍼지 과정은 다음의 도 4에 제시된 바와 같이 수행될 수 있다. Specifically, this purge process may be performed as shown in FIG. 4.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조 장비에서의 가스 라인 퍼지 방법을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 공정 흐름도이다. 4 is a flowchart schematically illustrating a gas line purge method in a semiconductor manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 도 3과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 HMDS 이송 라인 퍼지 방법은, 먼저, 설비의 전원을 오프하고 HMDS 공정을 장시간 미 진행한 경우를 고려할 수 있다(501). 이러한 경우, 챔버(200)는 내려진 챔버다운(chamber down) 상태에서 퍼지 과정이 수행될 수 있다(503). 즉, 종래의 경우와 달리 챔버를 올려 해체하는 작업이 불필요하다. 이러한 챔버 다운은 HMDS 가스가 외부로 방출되는 것을 차단하기 위해서이다. Referring to FIG. 4 together with FIG. 3, the HMDS transfer line purge method according to the embodiment of the present invention may first consider a case in which the power of the equipment is turned off and the HMDS process is not progressed for a long time (501). In this case, the chamber 200 may be purged in a chamber down state (chamber down) (503). That is, unlike the conventional case, it is not necessary to lift and disassemble the chamber. This chamber down is to prevent the HMDS gas from being released to the outside.

이후에, 제2밸브(450)를 개방하여 퍼지 가스 공급 라인(335)과 제2이송 라인(330)을 소통시키고, 제2이송 라인(330)과 제1이송 라인(331)의 소통을 폐쇄하는 제2밸브 스위칭을 수행한다(505). 이때, 제2밸브는 제어부(도시되지 않음)의 제어에 의해 자동으로 개폐될 수 있는 에어 밸브로 구성될 수 있으므로, 이러한 퍼지 가스 공급 라인(335)의 연결은 자동으로 수행되게 된다. 따라서, 종래의 경우와 같이 수작업으로 이러한 연결을 수행하는 데 소요되는 시간을 절감시킬 수 있다. Thereafter, the second valve 450 is opened to communicate the purge gas supply line 335 and the second transfer line 330, and the communication between the second transfer line 330 and the first transfer line 331 is closed. In operation 505, the second valve switching is performed. At this time, since the second valve may be configured as an air valve that can be automatically opened and closed under the control of a controller (not shown), the connection of the purge gas supply line 335 is automatically performed. Therefore, it is possible to reduce the time required to perform such a connection by hand as in the conventional case.

연후에, 제1밸브(410)를 개방하여 제2이송 라인(330)과 제3이송 라인(370)을 소통시키고, 제3이송 라인(370)과 치환용 가스 공급 라인(370)의 소통을 단절시키는 제2밸브 스위칭 과정을 수행한다(507). 이러한 제2밸브 스위칭 과정 또한, 제2밸브(450)가 원격 제어될 수 있는 에어 밸브로 구성되므로, 자동으로 이루어질 수 있다. After the opening, the first valve 410 is opened to communicate the second transfer line 330 and the third transfer line 370, and the third transfer line 370 and the replacement gas supply line 370 communicate with each other. A second valve switching process for disconnecting is performed (507). This second valve switching process may also be made automatically, since the second valve 450 is composed of an air valve that can be remotely controlled.

이에 따라, 퍼지 가스 공급 라인(335)으로부터 바람직하게 대략 3Kgf/㎠의 가압 압력으로 제공되는 질소 가스가 주된 HMDS 이송 경로인 제2 및 제3이송 라인(330, 370)을 퍼지하게 된다. 이때, 퍼지 과정은 많아야 대략 480분 정도 수행될 수 있다. Accordingly, nitrogen gas, which is preferably supplied from the purge gas supply line 335 at a pressurized pressure of approximately 3 Kgf / cm 2, purges the second and third transfer lines 330 and 370 which are the main HMDS transfer paths. At this time, the purge process may be performed at most about 480 minutes.

이에 따라, 제2 및 제3이송 라인(330, 370) 내에 발생된 응고 입자들이 퍼지 가스에 의해 제거되어 챔버(200)의 드레인 라인을 통해 제거되게 된다. 챔버(200)는 포토레지스트 코팅 장비 또는 스피너 장비를 구성하고 있으므로, 드레인 라인을 당연히 구비하고 있다. 따라서, 이러나 드레인 라인을 퍼지 가스 배출 경로로 이용하므로 별도의 퍼지 라인 배출 경로를 구비할 필요가 없다. 이때, 챔버(200) 또한 이러한 퍼지 가스에 의해서 부가적으로 퍼지 또는 세정될 수 있다(509).Accordingly, coagulated particles generated in the second and third transfer lines 330 and 370 are removed by the purge gas to be removed through the drain line of the chamber 200. Since the chamber 200 constitutes photoresist coating equipment or spinner equipment, the chamber 200 is naturally provided with a drain line. Therefore, since the drain line is used as the purge gas discharge path, there is no need to provide a separate purge line discharge path. In this case, the chamber 200 may be additionally purged or cleaned by the purge gas (509).

이후에, 퍼지 과정이 완료된 후 제1 및 제2밸브(410, 450)는 다시 스위칭하여 원 상태, 즉, HMDS 가스가 공급될 수 있는 상태로 회복된다. Subsequently, after the purge process is completed, the first and second valves 410 and 450 are switched back to their original state, that is, the state in which the HMDS gas can be supplied.

상술한 본 발명에 따르면, 웨이퍼 상에 HMDS와 같은 가스를 공급하는 가스 공급 라인 내에 발생되는 응고 입자를, 가스 라인의 자동 퍼지에 의해 보다 절감된 시간 내에 효과적으로 제거할 수 있다. According to the present invention described above, the coagulated particles generated in the gas supply line for supplying gas such as HMDS on the wafer can be effectively removed in a time saved by automatic purging of the gas line.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다. As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail through the specific Example, this invention is not limited to this, It is clear that the deformation | transformation and improvement are possible by the person of ordinary skill in the art within the technical idea of this invention.

Claims (2)

웨이퍼를 지지하는 웨이퍼 지지부, 및A wafer support for supporting a wafer, and 상기 웨이퍼 지지부에 대향되는 가스 분배부가 설치된 공정 챔버;A process chamber provided with a gas distribution part opposite the wafer support part; 상기 공정 챔버의 상기 가스 분배부로 HMDS 가스를 공급하는 이송 경로;A transfer path for supplying HMDS gas to the gas distribution part of the process chamber; 상기 이송 경로에 상기 HMDS 가스를 제공하는 탱크(tank); 및A tank for providing the HMDS gas to the transfer path; And 상기 이송 경로 중간에 밸브(valve)를 통해 연결되어 상기 밸브의 스위칭(switching) 작동에 의해 상기 이송 경로 내로 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비. And a purge gas supply path connected through a valve in the middle of the transport path to supply purge gas into the transport path by a switching operation of the valve. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 밸브는 원격 제어되는 에어 밸브(air valve)인 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장비. And the valve is a remote controlled air valve.
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