KR20070018353A - Process chamber for cooling down a wafer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 냉각용 공정챔버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스마 식각 장비에서 웨이퍼의 슬라이딩에 의해서 포토레지스트 스트립 공정의 불량이 발생하는 것을 방지하기 위한 웨이퍼 냉각용 공정챔버에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명의 웨이퍼 냉각용 공정챔버는 반도체 제조 장비에서 웨이퍼를 냉각시키기 위하여 사용하는 것으로서, 상기 웨이퍼가 안착되는 플레이트; 상기 플레이트 하부에 형성되어 상기 웨이퍼의 이면을 지지하며 상하로 왕복 운동하는 복수의 핀; 상기 플레이트의 표면에 형성된 복수의 웨이퍼 감지기; 및 상기 웨이퍼 감지기에 연결되어 상기 웨이퍼의 위치 상태를 판단하여 상기 웨이퍼의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하여 포토레지스트 스트립 공정이 완료된 후에 웨이퍼를 냉각시키기 위한 웨이퍼 냉각용 공정챔버에서 웨이퍼의 슬라이딩 여부를 확인하기 위한 웨이퍼 감지기를 장착하여 포토레지스트 스트립 공정 후에 잔류 포토레지스트가 남은 것을 확인하여 계속해서 잔류 포토레지스트가 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다. The present invention relates to a process chamber for wafer cooling, and more particularly, to a process chamber for wafer cooling to prevent a defect in the photoresist strip process due to sliding of the wafer in the plasma etching equipment. The wafer cooling process chamber of the present invention for use to cool the wafer in the semiconductor manufacturing equipment, the plate on which the wafer is seated; A plurality of pins formed under the plate to support the back surface of the wafer and reciprocate up and down; A plurality of wafer detectors formed on the surface of the plate; And a controller connected to the wafer detector to determine a position state of the wafer and to control an operation of the wafer. After the photoresist strip process is completed according to the present invention, a wafer detector for checking whether the wafer is sliding in the wafer cooling process chamber for cooling the wafer is installed to check that the remaining photoresist remains after the photoresist strip process. There is an effect of preventing the generation of residual photoresist.

웨이퍼 냉각, 스트립, 포토레지스트, 슬라이딩 Wafer Cooling, Strips, Photoresist, Sliding

Description

웨이퍼 냉각용 공정챔버{Process chamber for cooling down a wafer }Process chamber for cooling down a wafer}

도1은 전형적인 플라스마 식각 장비를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 도면.1 is a schematic diagram illustrating a typical plasma etching equipment.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 냉각용 공정 챔버의 평면도.2 is a plan view of a process chamber for wafer cooling according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for main parts of drawings *

10 : 트랜스퍼 챔버 11 : 로봇암10 transfer chamber 11: robot arm

21, 25 : 로드락 챔버 50 : 웨이퍼 냉각용 공정챔버21, 25: load lock chamber 50: process chamber for wafer cooling

100 : 플레이트 200 : 핀100: plate 200: pin

300 : 웨이퍼 감지기 400 : 제어부300: wafer detector 400: control unit

본 발명은 웨이퍼 냉각용 공정챔버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스마 식각 장비에서 웨이퍼의 슬라이딩에 의해서 포토레지스트 스트립 공정의 불량이 발생하는 것을 방지하기 위한 웨이퍼 냉각용 공정챔버에 관한 것이다.The present invention relates to a process chamber for wafer cooling, and more particularly, to a process chamber for wafer cooling to prevent a defect in the photoresist strip process due to sliding of the wafer in the plasma etching equipment.

일반적으로 반도체 소자를 생산하는 공정은 노광, 식각, 확산, 증착 등의 공정을 선택적으로 수행하는 일련의 과정에 의해서 이루어지고, 이러한 반도체 제조 공정은 반도체 제조 장비에서 순차적으로 진행된다.In general, the process of producing a semiconductor device is made by a series of processes that selectively perform the process of exposure, etching, diffusion, deposition, etc., such a semiconductor manufacturing process proceeds sequentially in the semiconductor manufacturing equipment.

특히 반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 미세한 패턴을 형성하기에 유리한 이방성 특성을 나타내는 건식 식각(dry etching)이 주로 이용된다. 상기 건식 식각은 플라스마 식각 장비에서 고진공의 공정챔버 내에 공정가스로 사용되는 반응 가스를 주입하고, 고주파 전력을 인가하여 발생하는 플라스마 상태를 형성하여 실시한다. In particular, as the degree of integration of semiconductor devices increases, dry etching, which exhibits anisotropic properties which are advantageous for forming fine patterns, is mainly used. The dry etching is performed by injecting a reaction gas used as a process gas into a high vacuum process chamber in a plasma etching apparatus, and forming a plasma state generated by applying high frequency power.

도1은 전형적인 플라스마 식각 장비를 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view for explaining a typical plasma etching equipment.

도1을 참조하여 설명하면, 플라스마 식각 장비는 여러 가지 공정을 일괄 처리하기 위하여 멀티 챔버(multi chamber) 방식을 적용한다. 일예로 웨이퍼를 이동시키는 로봇암(11)이 장착된 트랜스퍼 챔버(10)를 중심으로 로드락 챔버(21, 25), 웨이퍼 오리엔테이션 챔버(30), 식각 공정챔버(31, 35), 포토레지스트 스트립 공정챔버(41, 45) 및 웨이퍼 냉각용 공정챔버(50)가 구성되어 있다.Referring to FIG. 1, the plasma etching apparatus applies a multi-chamber method to collectively process various processes. For example, the load lock chambers 21 and 25, the wafer orientation chamber 30, the etching process chambers 31 and 35, and the photoresist strip centering on the transfer chamber 10 equipped with the robot arm 11 for moving the wafers. The process chambers 41 and 45 and the process chamber 50 for wafer cooling are comprised.

식각 공정챔버(31, 35)에서 식각 공정이 완료된 웨이퍼는 트랜스퍼(10)의 로봇암(11)에 의해서 포토레지스트 스트립 공정챔버(41, 45)로 이송되어 포토레지스트 스트립 공정이 실시된다.After the etching process is completed in the etching process chambers 31 and 35, the wafer is transferred to the photoresist strip process chambers 41 and 45 by the robot arm 11 of the transfer 10 to perform the photoresist strip process.

그런데 포토레지스트 스트립 공정은 척(47) 위에 안착된 웨이퍼를 고온으로 가열된 척(47)과 접촉시켜서 가열하면서 진행되는데, 웨이퍼가 위치를 벗어나서 척 (47)과 접촉하지 못하면 그 부분에서 포토레지스트가 제거되지 못하고 잔류 포토레지스트가 발생하는 문제가 있다.However, the photoresist strip process proceeds by heating the wafer seated on the chuck 47 in contact with the chuck 47 heated to a high temperature. If the wafer is out of position and does not come into contact with the chuck 47, the photoresist is formed at the portion. There is a problem in that residual photoresist is generated without being removed.

웨이퍼가 척 위에 비정상적으로 안착되는 문제는 식각 공정이 완료된 후에 디척킹(dechucking)에 의한 스티킹(sticking), 로봇암의 교정 불량 등으로 발생된다. The abnormal mounting of the wafer on the chuck is caused by sticking by dechucking after the etching process is completed, poor calibration of the robot arm, and the like.

포토레지스트 스트립 공정챔버(41, 45)에는 웨이퍼의 비정상인 정렬 상태를 확인할 수 있는 기능이 없기 때문에, 그대로 공정이 진행되어 웨이퍼는 척(47)과 접촉하지 못한 부분에서 잔류 포토레지스트가 발생하였다.Since the photoresist strip process chambers 41 and 45 do not have the function of confirming the abnormal alignment state of the wafer, the process proceeds as it is and the residual photoresist is generated in the portion where the wafer is not in contact with the chuck 47.

그리고 이렇게 불량이 발생하면 불량이 발생한 원인을 찾아서 해결하지 않으면 계속하여 불량이 발생하게 된다.If this failure occurs, the cause of failure will not be found and resolved.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 포토레지스트 스트립 공정에서 비정상적인 웨이퍼의 안착에 의하여 잔류 포토레지스트가 발생하여 계속해서 다음 공정으로 진행되는 것을 방지하기 위하여 포토레지스트 스트립 공정을 실시한 웨이퍼에 대하여 웨이퍼의 정렬 상태를 확인할 수 있는 웨이퍼 냉각용 공정챔버를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to prevent the remaining photoresist generated by abnormal mounting of the wafer in the photoresist strip process and to proceed to the next process. An object of the present invention is to provide a wafer cooling process chamber capable of confirming a wafer alignment state.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 냉각용 공정챔버는 반도체 제조 장비에서 웨이퍼를 냉각시키기 위하여 사용하는 것으로서, 상기 웨이퍼가 안착되는 플레이트; 상기 플레이트 하부에 형성되어 상기 웨이퍼의 이 면을 지지하며 상하로 왕복 운동하는 복수의 핀; 상기 플레이트의 표면에 형성된 복수의 웨이퍼 감지기; 및 상기 웨이퍼 감지기에 연결되어 상기 웨이퍼의 위치 상태를 판단하여 상기 웨이퍼의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The wafer cooling process chamber according to the embodiment of the present invention for achieving the above object is used to cool the wafer in the semiconductor manufacturing equipment, the plate on which the wafer is seated; A plurality of pins formed under the plate and supporting the surface of the wafer and reciprocating up and down; A plurality of wafer detectors formed on the surface of the plate; And a controller connected to the wafer detector to determine a position state of the wafer and to control an operation of the wafer.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 웨이퍼 감지기는 발광 소자와 수광 소자인 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the wafer detector is characterized in that the light emitting element and the light receiving element.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼 냉각용 공정 챔버의 평면도이다.2 is a plan view of a process chamber for wafer cooling according to an embodiment of the present invention.

도2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 웨이퍼 냉각용 공정챔버는 플레이트(100), 핀(200), 웨이퍼 감지기(300) 및 제어부(400)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the wafer cooling process chamber of the present invention includes a plate 100, a pin 200, a wafer detector 300, and a controller 400.

여러 종류의 공정챔버로 구성된 플라스마 식각 장비(도1을 참조)에서 사용되는 웨이퍼 냉각용 공정챔버는 고온에서 공정이 끝난 웨이퍼의 온도를 상온으로 신속하게 낮추기 위하여 사용하는 것으로 예를 들어 포토레지스트 스트립 공정챔버에서 포토레지스트 스트립 공정을 실시한 다음에 사용된다.The wafer cooling process chamber used in plasma etching equipment consisting of several process chambers (see FIG. 1) is used to rapidly lower the temperature of the processed wafer at a high temperature to room temperature, for example, a photoresist strip process. It is used after performing a photoresist strip process in the chamber.

플레이트(100)는 플레이트(100)에 안착된 웨이퍼(도면에 표시하지 않음)의 온도를 신속히 낮추기 위하여 상온으로 냉각되어 사용되는 표면을 제공하여, 상기 플레이트(100)의 표면에 안착된 웨이퍼는 플레이트(100)와 접촉하여 상온으로 냉각된 플레이트(100)에 열을 빼앗겨서 신속하게 냉각된다.The plate 100 provides a surface that is cooled and used at room temperature to rapidly lower the temperature of the wafer (not shown) seated on the plate 100, so that the wafer seated on the surface of the plate 100 The heat is deprived of the plate 100 cooled in contact with the 100 at room temperature, and is rapidly cooled.

상기 플레이트(100)의 하부에는 플레이트(100) 표면에서 웨이퍼의 이면을 지지하여 웨이퍼를 상하로 이동시켜 로봇암(도면에 표시하지 않음)에 의해서 이송되 도록 상하로 왕복 운동하는 복수의 핀(200)이 형성되어 있다.A plurality of pins 200 reciprocating upward and downward to be transported by a robot arm (not shown) by supporting the rear surface of the wafer on the surface of the plate 100 at the bottom of the plate 100 to move the wafer up and down. ) Is formed.

상기 웨이퍼 감지기(300)는 상기 플레이트(100) 표면에 안착된 웨이퍼의 위치를 감지하기 위한 것으로 예를 들어 플레이트(100)의 표면에 형성된 발광 소자와 이에 대응하여 플레이트(100) 상부에 형성된 수광 소자로 구성된다. 이때 웨이퍼 감지기(300)는 플레이트(100) 표면의 적어도 세 위치 이상에 형성되어 웨이퍼의 위치를 감지한다.The wafer detector 300 is for detecting the position of the wafer seated on the surface of the plate 100. For example, a light emitting device formed on the surface of the plate 100 and a light receiving device formed on the plate 100 correspondingly. It consists of. At this time, the wafer detector 300 is formed at least three positions on the surface of the plate 100 to detect the position of the wafer.

일예로 상기 플레이트(100) 표면에 안착된 웨이퍼가 플레이트(100)의 중심에 정상적으로 정렬되어 있다면 상기 발광 소자에서 발광된 빛이 수광 소자에 도착하지 않고, 웨이퍼가 플레이트(100)의 표면에서 슬라이딩되어 위치가 변경되면 상기 발광 소자에서 발광된 빛이 수광 소자에 감지되어 슬라이딩이 발생한 것을 감지한다.For example, if the wafer seated on the surface of the plate 100 is normally aligned in the center of the plate 100, the light emitted from the light emitting device does not arrive at the light receiving device, and the wafer is slid from the surface of the plate 100. When the position is changed, the light emitted from the light emitting device is sensed by the light receiving device to detect that sliding occurs.

제어부(400)는 상기 웨이퍼 감지기 예를 들어 상기 발광 소자 및 수광 소자에 연결되어 발광 소자와 수광 수자의 동작을 조절하고, 수광 수자의 감지 결과를 입력 받아 웨이퍼가 플레이트(100)에서 슬라이딩되면 웨이퍼의 동작을 멈추고 공정을 정지하도록 경고를 발생시켜 장비 관리 엔지니어가 공정을 멈추고 플라스마 식각 장비에서 진행되는 공정을 점검하도록 한다.The controller 400 is connected to the wafer detector, for example, the light emitting device and the light receiving device to adjust the operation of the light emitting device and the light receiving device, and receives a detection result of the light receiving receiver to slide the wafer on the plate 100. Warnings are issued to stop the operation and stop the process, allowing the equipment management engineer to stop the process and check the process on the plasma etching equipment.

장비 관리 엔지니어는 플레이트(100)에서 슬라이딩이 발생한 웨이퍼의 상태를 확인하고, 슬라이딩이 포토레지스트 스트립 챔버에서부터 발생하여 웨이퍼의 포토레지스트가 남아 있는 부분이 있는지를 검사한다.The equipment management engineer checks the state of the wafer in which the sliding has occurred in the plate 100, and checks whether there is a portion of the photoresist remaining on the wafer due to the sliding occurring from the photoresist strip chamber.

문제가 발생된 것이 확인되면 공정을 멈추고 이에 따라 플라스마 식각 장비 를 점검하여 문제를 해결한다.If problems are found, stop the process and check the plasma etching equipment accordingly to correct the problem.

이상에서, 본 발명의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상 및 특허청구 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the present invention have been shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described, for example, and various changes and modifications are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. Of course.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 포토레지스트 스트립 공정이 완료된 후에 웨이퍼를 냉각시키기 위한 웨이퍼 냉각용 공정챔버에서 웨이퍼의 슬라이딩 여부를 확인하기 위한 웨이퍼 감지기를 장착하여 포토레지스트 스트립 공정 후에 잔류 포토레지스트가 남은 것을 확인하여 계속해서 잔류 포토레지스트가 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, after the photoresist strip process is completed, a wafer detector for checking whether the wafer is sliding in the wafer cooling process chamber for cooling the wafer is mounted so that residual photoresist remains after the photoresist strip process. It is confirmed that the residual photoresist is prevented from occurring.

Claims (2)

반도체 제조 장비에서 웨이퍼를 냉각시키기 위하여 사용하는 웨이퍼 냉각용 공정 챔버에 있어서,In the wafer cooling process chamber used to cool the wafer in the semiconductor manufacturing equipment, 상기 웨이퍼가 안착되는 플레이트;A plate on which the wafer is seated; 상기 플레이트 하부에 형성되어 상기 웨이퍼의 이면을 지지하며 상하로 왕복 운동하는 복수의 핀; A plurality of pins formed under the plate to support the back surface of the wafer and reciprocate up and down; 상기 플레이트의 표면에 형성된 복수의 웨이퍼 감지기; 및A plurality of wafer detectors formed on the surface of the plate; And 상기 웨이퍼 감지기에 연결되어 상기 웨이퍼의 위치 상태를 판단하여 상기 웨이퍼의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 냉각용 공정챔버.And a control unit connected to the wafer detector to determine a position state of the wafer and to control the operation of the wafer. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 웨이퍼 감지기는 발광 소자와 수광 소자인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 냉각용 공정챔버.The wafer detector is a wafer cooling process chamber, characterized in that the light emitting element and the light receiving element.
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