KR20060134656A - 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치 - Google Patents

포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060134656A
KR20060134656A KR1020050054533A KR20050054533A KR20060134656A KR 20060134656 A KR20060134656 A KR 20060134656A KR 1020050054533 A KR1020050054533 A KR 1020050054533A KR 20050054533 A KR20050054533 A KR 20050054533A KR 20060134656 A KR20060134656 A KR 20060134656A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
processing unit
units
processing
plate
Prior art date
Application number
KR1020050054533A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100666354B1 (ko
Inventor
박광신
Original Assignee
세메스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세메스 주식회사 filed Critical 세메스 주식회사
Priority to KR1020050054533A priority Critical patent/KR100666354B1/ko
Publication of KR20060134656A publication Critical patent/KR20060134656A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100666354B1 publication Critical patent/KR100666354B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70975—Assembly, maintenance, transport or storage of apparatus
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G03F7/162—Coating on a rotating support, e.g. using a whirler or a spinner
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2022—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure
    • G03F7/2026—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure for the removal of unwanted material, e.g. image or background correction
    • G03F7/2028—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure for the removal of unwanted material, e.g. image or background correction of an edge bead on wafers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 제조 공정 중에서 도포 공정과 현상 공정을 갖는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치에 관한 것으로, 본 발명의 반도체 제조 장치는 공정 진행방향으로부터 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서(IND;Index), 제1멀티버퍼부, 스핀 코터 처리부, 제2멀티버퍼부, 스핀 디벨로퍼 처리부, 제 3 멀티버퍼부, 에지노광 처리부, 노광 유닛으로 이루어지며, 각각의 처리부 중심에는 반송로봇(TR1,TR2,IFR)이 배치되어 있다. 제 1-3 멀티버퍼부 각각은 2개가 나란히 배치된 버퍼유닛을 포함하며, 이들 한 쌍의 버퍼유닛은 기판이 처리부들 각각으로 진입하기 위한 기판 인수 인계 과정에서 기판에 대한 소정의 열처리가 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다

Description

포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치{Semiconductor apparatus performing a photo lithographic process}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치를 보여주는 평면 구성도;
도 2는 도 1에서 각 처리부의 프로세스 유닛들을이적층 배치된 예를 보여주는 반도체 제조장치의 평면 구성도;
도 3은 도 1에 도시된 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치의 측면 구성도;
도 4는 버퍼 유닛의 평면 구성도;
도 5 내지 도 7은 각 처리부들의 배치를 다양하게 변경한 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치의 평면 구성도들이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
110 : 인덱서
112 : 스핀 코터 처리부
114 : 스핀 디베롤퍼 처리부
116 : 에지 노광 처리부
120 : 멀티버퍼부
122 : 버퍼 유닛
본 반도체 제조장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 반도체 제조 공정 중에서 도포 공정과 현상 공정을 갖는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치에 관한 것이다.
반도체 제조 공정은 다양한 방법이 적용되는 공정들을 사용하여 반도체 기판(semiconductor substrate), 유리 기판(glass substrate) 또는 액정 패널(liquid crystal panel) 등과 같은 기판(substrate) 상에 원하는 전자 회로를 형성한다. 반도체 제조공정에서 포토리소그라피 공정(photolithography)은 크게 감광액 도포 공정, 노광 공정 그리고 현상 공정으로 이루어진다.
기존의 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조 단계 중에 약간의 단계는 기판 등의 반도체 기판 재료를 베이킹 하는 단계와, 계속적으로 이를 냉각시키는 단계를 필요로 한다.
예를 들어, 반도체 제조의 포토리소그라피 처리 공정은 베이킹 및 냉각, 또는 열 사이클링을 필요로 한다. 본 발명에 따른 일체식 회로 분야에 적합한 고 품질의 기판을 생성하기 위해서는, 열 사이클링 중에 기판의 온도는 베이크 및 냉각 주기의 일시적인 온도 프로파일, 및 기판을 가로지른 온도의 균일도에 대해 정확하게 제어되어져야 한다.
일반적으로 포토리소그라피 처리 공정에서 기판을 베이킹하고 냉각하기 위한 방법은 먼저 30 초 내지 90초 사이의 시간동안 70?? 내지 250?? 사이의 온도에서 기판을 베이킹한다. 기판을 베이킹 한 후에, 기판은 0?? 내지 30?? 사이의 온도로 냉각되는 냉각 플레이트로 반송로봇에 의해 이동된다.
그러나, 전술한 설비에는 몇 가지 단점을 갖는다.
첫째, 포토리소그라피 처리 설비에서의 가열과 냉각 처리를 개별로 행하는 베이크 유닛(HP(히팅 플레이트), CP(쿨링 플레이트))들은 공정 진행 조건에 따라 상하로 배치되고, 각 유닛에 대한 기판 반입 및 반출은 이송통로에 설치된 반송로봇에 의해 행하여진다. 그러다 보니, 반송로봇에 많은 부하가 걸림으로써 처리시간(tact time) 관리가 어렵고 또한 로봇의 스피드를 올리는데도 한계점에 도달되어 공정 처리량이 떨어지는 현상이 발생되고 있다.
둘째, 포토리소그라피 처리 설비에서는 반송로봇들간의 기판 인계가 버퍼 플레이트를 통해 이루어지기 때문에, 반송로봇이 버퍼 플레이트로부터 기판을 인수 또는 인계하는 작업이 추가되어 반송로봇의 이송 부하를 줄이는데 전혀 도움이 되지 못하고 있다.
셋째, 히팅 플레이트에서 가열처리된 기판은 신속하게 냉각되는 것이 바람직하다. 하지만, 히팅 플레이트와 가열 플레이트가 개별 유닛으로 설치되어 있으므로, 기판을 히팅 플레이트로부터 반출하여 냉각 플레이트로 반입하는데 시간이 걸린다. 패턴의 미세화가 진행되는 지금은, 종래에서는 문제가 되지 않았던 유닛사이의 이동시간도 패턴변형이나 재현성의 악화 등을 초래할 염려가 있고, 이 점에 관 해서도 개선할 필요성이 있는 것이다.
넷째, 또 다른 문제는 반송로봇이 고온의 기판을 반송한 직후에 상온의 기판을 반송하는 경우, 이 상온의 기판에 불균일한 온도 변화를 유발시키게 된다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 기판이 처리부들 각각으로 진입하기 위한 기판 인수 인계 과정에서 기판에 대한 가열과 쿨링이 이루어질 수 있는 새로운 형태의 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 공정 시간을 단축시키고, 공정의 안정화를 꾀하도록 하는 새로운 형태의 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 반송로봇에 의해 이송되는 기판의 온도변화를 최소화시킬 수 있는 새로운 형태의 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치를 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치는 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서 및; 상기 인덱서 일측으로부터 공정 진행방향으로 웨이퍼를 각 프로세스 유닛으로 이송하게 설치되는 복수의 반송 로봇들과; 상기 반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 동일한 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 각각의 처리부들과; 상기 처리부 들 사이에 위치되며 상기 처리부들 각각에 배치된 반송 로봇들간의 기판 인수 인계를 위한 멀티버퍼부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 처리부들은 스핀코터처리부, 스핀 디벨로퍼처리부 그리고 엣지노광처리부로 구분되고, 상기 멀티버퍼부에서는 기판이 상기 처리부들 각각으로 진입하기 위한 기판 인수 인계 과정에서 기판에 대한 열처리가 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 멀티버퍼부는 기판이 반입/반출되는 기판 출입구들을 갖으며, 상기 기판 출입구들을 통해 반입/반출되는 기판이 놓여지는 제1,2플레이트와, 상기 제1,2플레이트 사이에서 기판을 반송하는 반송 메카니즘을 포함하는 버퍼유닛들을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 각각 기판을 가열하는 가열 플레이트와 기판을 냉각하는 쿨링 플레이트일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1플레이트는 기판이 반입되는 기판 출입구에 인접하게 배치되고, 상기 제2플레이트는 기판이 반출되는 기판 출입구에 인접하게 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 멀티버퍼부는 상기 버퍼유닛들이 종방향으로 적층되어 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 멀티버퍼부는 2개의 상기 버퍼유닛이 횡방향으로 나란히 배치될 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 포토리소그라 피 공정을 위한 반도체 제조장치는 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서 및; 상기 인덱서 일측으로부터 공정 진행방향으로 웨이퍼를 각 프로세스 유닛으로 이송하게 설치되는 제1,2,3 반송 로봇들과; 상기 제1반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 코터 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀코터 처리부; 상기 제2반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 디벨로퍼 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀 디벨로퍼 처리부; 상기 제3반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 엣지노광 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 엣지 노광처리부; 상기 인덱서와 상기 스핀코터 처리부 사이에서의 기판 인계를 위한 제1멀티버퍼부; 상기 스핀코터 처리부와 상기 스핀 디벨로퍼 처리부 사이에서의 기판 인계를 위한 제2멀티버퍼부; 상기 스핀코터 처리부와 상기 엣지 노광처리부 사이에서의 기판 인계를 위한 제3멀티버퍼부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1,2,3멀티버퍼부 각각은 반입되는 기판을 가열하는 제1플레이트와, 반출되는 기판을 쿨링하는 제2플레이트와, 상기 제1,2플레이트 사이에서 기판을 반송하는 반송 메카니즘을 포함하는 버퍼유닛들로 이루어질 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치는 웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서 및; 상기 인덱서 일측에 연결되는 그리고 제1반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 코터 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀코터 처리부; 상기 인덱서 일측에 연결되는 그리고 상기 스핀코터 처리부 아래에 배치되며, 제2반송 로봇 을 중심으로 그 양측에는 스핀 디벨로퍼 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀 디벨로퍼 처리부; 상기 스핀 디벨로퍼 처리부 일측에 연결되는 그리고 제3반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 엣지노광 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 엣지 노광처리부; 및 상기 인덱서와 상기 스핀코터 처리부, 상기 스핀코터 처리부와 상기 엣지 노광 처리부, 상기 엣지 노광처리부와 상기 스핀 디벨로퍼 처리부 그리고 상기 스핀 디벨로퍼 처리부와 상기 인덱서 사이에 설치되어 상호간의 기판 인수인계를 위한 멀티버퍼부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 1 내지 도 7에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치를 보여주는 평면 구성도이다. 도면들에 표시된 화살표는 웨이퍼 처리 및 진행 방향을 개략적으로 표시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 반도체 제조장치(100)는 반송 로봇(TR1,TR2,IFR)들을 중심으로 그 양측에 동일한 공정을 처리하는 동일 프로세스 유 닛들을 종적으로 적층되게 배치하고, 그 반송 로봇(TR1,TR2,IFR)들 사이에는 기판 인수인계를 위한 멀티버퍼부가 배치된 구조적인 특징을 갖는 것이다.
본 발명의 반도체 제조장치(100)의 구성을 살펴보면 공정 진행방향으로부터웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서(IND;Index)(110), 제1멀티버퍼부(120a), 스핀 코터 처리부(112), 제2멀티버퍼부(120b), 스핀 디벨로퍼 처리부(114), 제 3 멀티버퍼부(120c), 에지노광 처리부(116), 노광 유닛(118)으로 이루어지며, 각각의 처리부 중심에는 반송로봇(TR1,TR2,IFR)이 배치되어 있다. 참고로, C1-C4는 기판들이 롯(lot)단위로 수납되어 있는 카세트를 뜻한다.
도 1을 참조하여 각각의 처리부들을 좀 더 구체적으로 설명하면, 스핀 코터 처리부(112)는 웨이퍼 표면에 감광액을 도포하는 스핀 코터 유닛(Spin Coater)들(SC1-SC4)이 좌/우에 2개씩 나란히 구성된다. 스핀 디벨로퍼 처리부(114)는 노광된 웨이퍼를 현상해주는 스핀 디벨로퍼 유닛(SD;Spin Develop)들(SD1-SD4)이 좌/우에 2개씩 나란히 구성된다. 에지노광 처리부(116)는 웨이퍼의 원주부위에 도포된 불필요한 감광액을 노광시키는 에지노광유닛(WEE;Wafer Edge Expose)(WEE1,2)이 일측에 2개가 나란히 구성된다. 에지노광 처리부(116)에는 노광 유닛(118)이 연결 배치된다.
예컨대, 스핀 코터 처리부(112), 스핀 디벨로퍼 처리부(114) 그리고 에지노광 처리부(116)의 프로세스 유닛들(스핀 코터 유닛(SC1-4),스핀 디벨로퍼 유닛(DE1-4), 에지노광유닛(WEE1-2))은 도 2에서와 같이 2단 형태로 적층되게 구성될 수 있다.
제 1-3 멀티버퍼부(120a,120b,120c) 각각은 2개가 나란히 배치된 버퍼유닛(122)을 포함하며, 도 3에서와 같이, 이들 한 쌍의 버퍼유닛(122)은 다단 형태로 적층되게 구성될 수 있다.
버퍼유닛(122)은 기판이 처리부들 각각으로 진입하기 위한 기판 인수 인계 과정에서 기판에 대한 소정의 열처리가 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 버퍼 유닛(122)은 기판이 반입/반출되는 기판 출입구(124)들을 갖으며, 기판 출입구(124)들을 통해 반입/반출되는 기판이 놓여지는 제1,2플레이트(126,128) 그리고 제1,2플레이트 사이에서 기판을 반송하는 반송 메카니즘(130)을 포함한다.
제1플레이트(126)는 웨이퍼를 균일한 상태로 180도에서 250도로 가열처리하는 핫 플레이트 유닛(HP; Hot temp Plate)일 수 있고, 제2플레이트(128)는 가열처리된 웨이퍼를 21도에서 25도로 냉각처리하는 쿨 플레이트 유닛(CP;Cooler Plate)일 수 있으며, 이렇게 제1,2플레이트(126,128)가 구비된 버퍼 유닛(122)은 2개씩 적층되게 구성될 수 있다. 물론, 공정 순서에 따라 열처리가 필요 없이 다음 처리부로 이송되어야 경우에는 핫 플레이트 기능의 제1플레이트(126)와 쿨 플레이트 기능의 제2플레이트(128) 대신 일반적인 버퍼 플레이트(BF)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 스핀 디벨로퍼 처리부(114)에서 에지노광 처리부(116)로 이송되는 경로로 사용되는 제3버퍼부(120c)의 버퍼 유닛(122a) 경우와, 스핀 디벨로퍼 처리부(114)에서 스핀 코터 처리부(112)로 이송되는 경로로 사용되는 제2버퍼부(120b)의 버퍼 유닛(122a) 경우가 그것에 해당될 수 있다.
도 4를 참조하면, 반송 메카니즘(130)은 제1플레이트(126)에 위치한 기판을 제2플레이트로(128;또는 그 반대로) 이동시키기 위한 것이다. 반송 메카니즘(130)은 아암(132)과 이동부(134)를 포함하며, 이 이동부(134)는 기판의 이송을 위해 아암(132)의 회전 및 상하 이동만을 제공하기 때문에 그 구성이 간단하다. 한편, 제1플레이트(126)와 제2플레이트(128)에는 3개의 관통공(129)이 형성되어 있다. 각 관통공(129)에는 기판의 이면을 지지하는 리프트핀(129a)이 각각 삽입되어 있다. 이들 3개의 리프트핀(129a)은 승강기구(미도시됨)에 의해 상하 이동된다. 기판(w)은 리프트핀들에 의해 업/다운된다.
본 발명에서는 기존의 반송로봇들 간의 기판 인수 인계 용도로 사용되던 버퍼 공간을 기판을 가열하고 쿨링하는 공간 및 기판 인수인계 공간 겸용으로 사용함으로써, 설비의 사용효율을 최대한 높일 수 있다. 특히, 본 발명은 멀티버퍼부(120)의 버퍼 유닛(122)이 핫 플레이트 기능의 제1플레이트(126)와 쿨링 플레이트 기능의 제2플레이트(128)를 공유하게 함으로써, 별도의 버퍼 공간에 대한 웨이퍼 티칭 작업 감소, 설비의 유지보수 효율성 증가 그리고 설비 면적 증가 요인을 줄일 수 있는 이점이 있다.
이처럼, 본 발명의 반도체 제조장치(100)는 기존에 프로세스 유닛들(스핀 코터 유닛(SC),스핀 디벨로퍼 유닛(DE), 에지노광유닛(WEE;Wafer Edge Expose))상단 또는 하단에 다단으로 배치되었던 핫 플레이트 유닛과 쿨링 플레이트 유닛을 버퍼공간으로 사용되는 멀티버퍼부(120)에 하나로 통합하여 배치함으로써, 좌우 방향뿐만 아니라 상하 방향으로의 여유공간이 발생되어 프로세스 유닛의 증설이 가능해짐 으로 종래보다 점유 면적을 절약할 수 있다.
도 1에 화살표로 표시한 바와 같이, 제1-3멀티버퍼부(120a-120c)의 버퍼유닛(122)들은 인덱서(110) 방향에서 노광유닛(118) 방향으로 반송될 기판들을 위한 통로용과, 노광유닛(118) 방향에서 인덱서(110) 방향으로 반송될 기판들을 위한 통로용으로 구분된다. 이렇게 기판의 입출입 통로를 별도로 구분함으로써 작업동선을 효율적으로 운영할 수 있도록 하였다.
도 5는 본 발명의 반도체 제조장치(100)의 변형예로써, 그 구성을 살펴보면 기판의 공정 진행 방향은 인덱서(110)에서 상부의 제1멀티버퍼부(120a), 스핀코터 처리부(112), 제2멀티버퍼부(120b)를 거쳐 아래층에 배치된 에지노광 처리부(116)로 바로 넘어가서 노광유닛(118)에서 노광처리후 에지노광 처리부(116)에서 에지노광을 마친 후, 제3멀티버퍼부(120c)와 스핀 디벨로퍼 처리부(114) 그리고 제4멀티버퍼부(120d)를 거쳐 인덱서(110)로 되돌아오는 루프 형태의 공정 처리 경로를 갖는다. 한편, 각각의 처리부 중심에는 반송로봇(TR1,TR2,IFR)이 배치되어 있다.
도 5에 도시된 반도체 제조 장치(100a)는 스핀코터 처리부(112)를 스핀 디벨로퍼 처리부(114) 상부에 배치시켜 기판이 스핀 코터 처리부(112)에서 스핀 디벨로퍼 처리부(114)를 거치지 않고 곧바로 에지노광 처리부(116)를 통해 노광유닛(118)으로 이송되도록 하여, 스핀 디벨로퍼 처리부(114)에 배치된 반송로봇의 불필요한 작업(기판을 스핀 코터 처리부에서 에지노광 처리부로 넘겨주는 일)을 생략할 수 있게 되었다.
도 6에 도시된 반도체 제조 장치(100b)는 인덱서(110)와 인접한 제1멀티버퍼 부(120a)와 제4멀티버퍼부(120d)의 버퍼유닛의 방향을 옆으로 변경한 것으로, 도 5에서 사용하지 못했던 공간(A)을 활용함으로써 그 폭만큼 설비 면적을 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 7은 도시된 반도체 제조 장치(100c)는 제1-4멀티버퍼부의 버퍼 유닛(122)을 한 층에 하나씩 배치한 것이 그 구조적인 특징이다. 도 7에서와 같이, 기판은 그 이송 방향이 루프형태로 일방향으로만 이루어지기 때문에 굳이 도 1에서와 같이, 버퍼유닛(122)들을 인덱서(110) 방향에서 노광유닛(118) 방향으로 반송될 기판들을 위한 통로용과, 노광유닛(118) 방향에서 인덱서(110) 방향으로 반송될 기판들을 위한 통로용으로 구분하지 않아도 되기 때문에 설비의 폭을 줄일 수 있는 있다.
이와 같이 본 발명은 하나의 반송 로봇이 처리해야할 유닛의 수량이 종래와 대비하면 상당히 감소되었음을 알 수 있다. 따라서, 반송 로봇(170)의 처리 유닛 감소로 로봇의 운동부하 및 동작 시간을 절감하게 되고, 간단한 알고리즘, 시퀀스 구조로 불필요한 유지보수가 거의 불필요하다. 또한, 반송 로봇의 스피드가 계속 향상되어야 하는 문제를 로드 감소로 스피드 향상, 기술적 한계성을 대체할 수 있는 것이다.
뿐만 아니라, 반송 로봇들은 버퍼유닛에서 냉각처리된 기판만을 이송(처리)함으로써, 웨이퍼 핸들링시 발생하는 민감한 온도편차 변화를 예방할 수 있다. 또한, 기존에는 모든 반송 로봇의 핸들링 부분을 고온에 견디는 내열성 재질(단가가 높다)로 제작 사용하였으나, 본 발명에서는 반송 로봇의 핸들링 부분을 열에 강하지 않은 재질(단가가 상대적으로 낮다)로 사용이 가능함으로써 그에 따른 비용 절 감을 도모할 수 있다.
상기한 실시예는, 반도체 디바이스 제조의 포토리소그래피공정에 사용되는 반도체 장치에 관계된 것이었는데, 본 발명은 다른 처리 시스템에도 적용가능하며, 피처리체도 반도체 웨이퍼에 한정하지 않고, LCD 기판, 글라스기판, CD 기판, 포토마스크, 프린트기판, 세라믹 기판 등에 적용할 수가 있다.
이상에서, 본 발명에 따른 장치의 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 발명은 다음과 같은 각별한 효과를 갖는다.
첫째, 기판이 처리부들 각각으로 진입하기 위한 기판 인수 인계 과정에서 기판에 대한 가열과 쿨링이 이루어지기 때문에, 공정 시간을 단축시키고, 공정의 안정화를 꾀할 수 있다.
둘째, 각 처리부에 설치된 반송로봇은 쿨링된 기판만을 이송하기 때문에 이송되는 기판의 온도변화를 최소화시킬 수 있다.
셋째, 반송 통로에 설치된 반송로봇의 기판 이송작업이 기존 대비 절반으로 줄어들고, 그에 따른 처리시간(tact time) 관리가 쉬워지고, 또한 공정 처리량도 향상시킬 수 있는 것이다.

Claims (10)

  1. 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치에 있어서:
    웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서 및;
    상기 인덱서 일측으로부터 공정 진행방향으로 웨이퍼를 각 프로세스 유닛으로 이송하게 설치되는 복수의 반송 로봇들과;
    상기 반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 동일한 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 각각의 처리부들과;
    상기 처리부들 사이에 위치되며 상기 처리부들 각각에 배치된 반송 로봇들간의 기판 인수 인계를 위한 멀티버퍼부를 포함하되;
    상기 처리부들은 스핀코터처리부, 스핀 디벨로퍼처리부 그리고 엣지노광처리부로 구분되고,
    상기 멀티버퍼부에서는 기판이 상기 처리부들 각각으로 진입하기 위한 기판 인수 인계 과정에서 기판에 대한 열처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 멀티버퍼부는
    기판이 반입/반출되는 기판 출입구들을 갖으며, 상기 기판 출입구들을 통해 반입/반출되는 기판이 놓여지는 제1,2플레이트와, 상기 제1,2플레이트 사이에서 기 판을 반송하는 반송 메카니즘을 포함하는 버퍼유닛들을 구비하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 각각 기판을 가열하는 가열 플레이트와 기판을 냉각하는 쿨링 플레이트인 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1플레이트는 기판이 반입되는 기판 출입구에 인접하게 배치되고, 상기 제2플레이트는 기판이 반출되는 기판 출입구에 인접하게 배치되어, 기판은 제1플레이트로 반입되어 가열된 후, 제2플레이트로 옮겨져서 쿨링된 상태에서 반출되는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 멀티버퍼부는
    상기 버퍼유닛들이 종방향으로 적층되어 배치되는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 멀티버퍼부는
    2개의 상기 버퍼유닛이 횡방향으로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  7. 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치에 있어서:
    웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서 및;
    상기 인덱서 일측으로부터 공정 진행방향으로 웨이퍼를 각 프로세스 유닛으로 이송하게 설치되는 제1,2,3 반송 로봇들과;
    상기 제1반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 코터 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀코터 처리부;
    상기 제2반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 디벨로퍼 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀 디벨로퍼 처리부;
    상기 제3반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 엣지노광 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 엣지 노광처리부;
    상기 인덱서와 상기 스핀코터 처리부 사이에서의 기판 인계를 위한 제1멀티버퍼부;
    상기 스핀코터 처리부와 상기 스핀 디벨로퍼 처리부 사이에서의 기판 인계를 위한 제2멀티버퍼부;
    상기 스핀코터 처리부와 상기 엣지 노광처리부 사이에서의 기판 인계를 위한 제3멀티버퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1,2,3멀티버퍼부 각각은
    반입되는 기판을 가열하는 제1플레이트와, 반출되는 기판을 쿨링하는 제2플레이트와, 상기 제1,2플레이트 사이에서 기판을 반송하는 반송 메카니즘을 포함하는 버퍼유닛들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  9. 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치에 있어서:
    웨이퍼가 로딩 및 언로딩되는 인덱서 및;
    상기 인덱서 일측에 연결되는 그리고 제1반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 코터 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀코터 처리부;
    상기 인덱서 일측에 연결되는 그리고 상기 스핀코터 처리부 아래에 배치되며, 제2반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 스핀 디벨로퍼 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 스핀 디벨로퍼 처리부;
    상기 스핀 디벨로퍼 처리부 일측에 연결되는 그리고 제3반송 로봇을 중심으로 그 양측에는 엣지노광 공정을 처리하는 프로세스 유닛들이 종적으로 적층된 엣지 노광처리부; 및
    상기 인덱서와 상기 스핀코터 처리부, 상기 스핀코터 처리부와 상기 엣지 노 광 처리부, 상기 엣지 노광처리부와 상기 스핀 디벨로퍼 처리부 그리고 상기 스핀 디벨로퍼 처리부와 상기 인덱서 사이에 설치되어 상호간의 기판 인수인계를 위한 멀티버퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 멀티버퍼부는
    반입되는 기판을 가열하는 제1플레이트와, 반출되는 기판을 쿨링하는 제2플레이트와, 상기 제1,2플레이트 사이에서 기판을 반송하는 반송 메카니즘을 포함하는 버퍼유닛들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치.
KR1020050054533A 2005-06-23 2005-06-23 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치 KR100666354B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050054533A KR100666354B1 (ko) 2005-06-23 2005-06-23 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050054533A KR100666354B1 (ko) 2005-06-23 2005-06-23 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060134656A true KR20060134656A (ko) 2006-12-28
KR100666354B1 KR100666354B1 (ko) 2007-01-11

Family

ID=37812996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050054533A KR100666354B1 (ko) 2005-06-23 2005-06-23 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100666354B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100900751B1 (ko) * 2007-11-20 2009-06-02 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR101273615B1 (ko) * 2013-04-30 2013-06-13 마이다스시스템주식회사 포토리소그래피 공정에 사용하는 반도체 제조용 미니랩

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3416078B2 (ja) * 1999-06-09 2003-06-16 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
KR100448346B1 (ko) * 2000-04-17 2004-09-10 다이닛뽕스크린세이조오가부시키가이샤 기판처리장치
KR100387418B1 (ko) * 2001-05-23 2003-06-18 한국디엔에스 주식회사 반도체 제조 공정에서 사용되는 스피너 시스템
JP2004207750A (ja) 2004-02-12 2004-07-22 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100900751B1 (ko) * 2007-11-20 2009-06-02 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR101273615B1 (ko) * 2013-04-30 2013-06-13 마이다스시스템주식회사 포토리소그래피 공정에 사용하는 반도체 제조용 미니랩

Also Published As

Publication number Publication date
KR100666354B1 (ko) 2007-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100348938B1 (ko) 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치
CN107658237B (zh) 热处理装置、基板处理装置和热处理方法
US20100199911A1 (en) Substrate processing apparatus
TWI449112B (zh) 平板、具有平板之基板之溫度調整裝置以及用以處理具有平板之基板之裝置
JPH1084029A (ja) 処理システム
KR20010020971A (ko) 기판처리장치
KR100480668B1 (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR100822372B1 (ko) 베이크 공정장치 및 방법
KR101087463B1 (ko) 기판 처리 시스템, 기판 반송 방법, 및 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체
KR100704749B1 (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
JP4515331B2 (ja) 基板の処理システム
US6287025B1 (en) Substrate processing apparatus
KR100935971B1 (ko) 처리방법 및 처리장치
US7503710B2 (en) Substrate processing system
KR100387418B1 (ko) 반도체 제조 공정에서 사용되는 스피너 시스템
JP2001077014A (ja) 基板受け渡し装置及び塗布現像処理システム
KR100666354B1 (ko) 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치
KR100348939B1 (ko) 포토리소그라피 공정을 위한 반도체 제조장치
CN111048444A (zh) 加热板冷却方法和基板处理装置及方法
JP2000058438A (ja) 処理装置
JP2000091218A (ja) 加熱処理方法及び加熱処理装置
JP4402011B2 (ja) 基板の処理システム及び基板の処理方法
KR102099103B1 (ko) 가열 플레이트 냉각 방법 및 기판 처리 장치
KR20040106045A (ko) 기판 베이크 장치 및 그 방법
JP2001230201A (ja) 加熱・冷却処理装置及び方法，基板処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130103

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140103

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150106

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160105

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170104

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190103

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191224

Year of fee payment: 14