KR20070027277A - Apparatus and method for etching an edge of a substrate - Google Patents

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KR20070027277A
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최충식
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세메스 주식회사
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Abstract

An apparatus and a method for etching an edge of a substrate are provided to convert an etching liquid state from an unsteady state to a steady state by using a nozzle arranged at a predetermined position. A substrate is placed on a substrate supporter. A nozzle(310) provides an etching liquid from an upper portion of the substrate to the substrate. The nozzle is connected to an end of the nozzle arm(322). A nozzle moving unit(320) moves the nozzle through the nozzle arm from a first position to a second position. The first position is an upper portion of the outside of the substrate. The second position is an upper portion of an edge of the substrate. The nozzle is downwardly tilted to the outside of the substrate at the first position.

Description

기판의 가장자리 에칭 장치 및 방법{apparatus and method for etching an edge of a substrate}Apparatus and method for etching an edge of a substrate}

도 1은 종래의 에칭 장치를 개략적으로 나타내는 정면도;1 is a front view schematically showing a conventional etching apparatus;

도 2는 본 발명에 따른 에칭 장치를 개략적으로 나타내는 사시도;2 is a perspective view schematically showing an etching apparatus according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 기판 지지부의 단면도;3 is a cross-sectional view of a substrate support according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 보호 커버의 사시도;4 is a perspective view of a protective cover according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 보호 커버의 상부면이 개방된 상태에서 보호 커버를나타내는 평면도;5 is a plan view showing the protective cover in the open state of the upper surface of the protective cover according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 보호 커버 이동부의 정면도;6 is a front view of a protective cover moving part according to the present invention;

도 7a와 도 7b는 본 발명에 따른 에칭 장치의 작동 상태를 나타내는 도면;7A and 7B show an operating state of an etching apparatus according to the present invention;

도 8은 본 발명에 따른 에칭 방법을 나타내는 흐름도;8 is a flow chart showing an etching method according to the present invention;

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭 방법을 나타내는 흐름도이다.9 is a flow chart showing an etching method according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1, 100 : 에칭 장치 10, 110 : 기판 지지부1, 100: etching apparatus 10, 110: substrate support

20 : 에칭액 분사 유닛 120 : 볼(bowl)20: etching liquid injection unit 120: bowl

200 : 보호 커버 310 : 노즐200: protective cover 310: nozzle

320 : 노즐 이동부 322 : 노즐 암320: nozzle moving unit 322: nozzle arm

400 : 보호 커버 이동부400: protective cover moving part

본 발명은 반도체 제조 장치 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 기판의 가장자리를 에칭하는 에칭 장치 및 에칭 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus and method, and more particularly to an etching apparatus and an etching method for etching the edge of the substrate.

반도체 소자의 제조공정에서 반도체 기판으로 사용되는 웨이퍼(wafer) 상에는 다결정막, 산화막, 질화막 및 금속막 등과 같은 복수의 막질이 형성된다. 상기한 막질 위에는 포토레지스트막이 코팅되고, 노광 공정에 의해 포토마스크에 그려진 패턴은 포토레지스트막으로 전사된다. 이후, 에칭 공정에 의해서 웨이퍼 상에는 원하는 패턴이 형성된다.A plurality of film materials such as a polycrystalline film, an oxide film, a nitride film, and a metal film are formed on a wafer used as a semiconductor substrate in a semiconductor device manufacturing process. The photoresist film is coated on the film, and the pattern drawn on the photomask by the exposure process is transferred to the photoresist film. Then, a desired pattern is formed on the wafer by the etching process.

이러한 공정들을 수행하기 위해서는 웨이퍼의 가장자리를 척이나 튀져(tweezer)로 고정하게 된다. 따라서, 척이나 튀져(tweezer)와 접촉하는 웨이퍼의 가장자리에는 각종 막질이나 포토레지스트와 같은 감광액이 잔존하게 된다. 이 상태에서 웨이퍼의 가장자리가 파지된 채로 다른 공정으로 이송하게 되면, 웨이퍼 가장자리의 막질 등이 떨어져 비산하게 된다. 이들 막질은 파티클로 작용하게 되어 수율(yield)을 저하시키므로, 웨이퍼 가장자리부의 막질이나 감광막을 제거하는 에칭공정이 수행된다.In order to perform these processes, the edge of the wafer is fixed with a chuck or a tweezer. Therefore, various types of film or photoresist such as photoresist remain on the edge of the wafer in contact with the chuck or the tweezer. In this state, when the edge of the wafer is transferred to another process while the edge of the wafer is held, the film quality and the like on the edge of the wafer fall and scatter. Since these films act as particles to lower the yield, an etching process for removing the films or the photoresist at the edges of the wafer is performed.

일반적으로 웨이퍼 가장자리를 에칭하기 위해서 패턴이 형성된 웨이퍼의 상부면중 에칭하고자 하는 웨이퍼 가장자리를 제외한 부분을 보호용 액 또는 마스크 로 보호한 후 웨이퍼 전체에 에칭액을 분사하거나, 웨이퍼를 에칭액이 채워진 배쓰에 담그는 방법이 사용된다. 그러나 이러한 방법은 보호용 액 또는 마스크로 패턴부가 형성된 부분을 보호하는 과정과, 에칭 후에 이들을 다시 제거하는 과정을 가지므로 작업시간이 오래 걸리고, 에칭액이 다량 소모되는 문제가 있다. Generally, in order to etch the edge of the wafer, a portion of the upper surface of the patterned wafer except for the edge of the wafer to be etched is protected with a protective solution or a mask, followed by spraying the etching solution over the entire wafer, or dipping the wafer in a bath filled with etching liquid. This is used. However, such a method has a process of protecting a portion in which a pattern portion is formed with a protective solution or a mask, and a process of removing them again after etching, thus causing a long working time and a large amount of etching solution.

도 1은 에칭액을 분사하여 웨이퍼(W)의 가장자리를 에칭하는 종래의 에칭 장치(1)를 개략적으로 나타내는 정면도이다.1 is a front view schematically showing a conventional etching apparatus 1 for spraying etching liquid to etch the edge of the wafer W. FIG.

도 1에 도시한 바와 같이, 기판 지지부(10)는 고정척(12)과 고정척(12)의 하부에 연결된 지지축(14), 그리고 구동부(16)를 구비한다. 고정척(12) 상에는 웨이퍼(W)가 안착되며, 안착된 웨이퍼(W)는 고정척(12)에 의하여 고정된다. 또한, 지지축(14)은 지지축(14)의 하부에 위치한 구동부(16)에 의하여 회전하며, 지지축(14)에 의하여 지지축(14)의 상단에 위치한 고정척(12) 및 웨이퍼(W)도 함께 회전한다.As shown in FIG. 1, the substrate support 10 includes a fixed chuck 12, a support shaft 14 connected to a lower portion of the fixed chuck 12, and a driver 16. The wafer W is seated on the fixed chuck 12, and the seated wafer W is fixed by the fixed chuck 12. In addition, the support shaft 14 is rotated by the driving unit 16 located below the support shaft 14, the fixed chuck 12 and the wafer (top) of the support shaft 14 by the support shaft 14 W) also rotates.

회전하는 웨이퍼(W)의 측면에는 에칭액 분사 유닛(20)이 위치한다. 에칭액 분사 유닛(20)은 하우징(22)과 노즐(24)을 구비한다.The etching liquid injection unit 20 is located on the side of the rotating wafer W. As shown in FIG. The etching liquid injection unit 20 includes a housing 22 and a nozzle 24.

하우징(22)은 웨이퍼(W)와 평행한 두 개의 평판 부분과, 두 개의 평판을 상호 연결하며 웨이퍼(W)와 수직한 평판 부분을 구비한다. 웨이퍼(W)와 평행한 두 개의 평판 부분 중 웨이퍼(W)의 양면과 마주하는 부분에는 노즐(24)이 위치한다. 노즐(24)은 웨이퍼(W)에 대하여 에칭액을 분사한다.The housing 22 has two plate portions parallel to the wafer W and a plate portion interconnecting the two plates and perpendicular to the wafer W. As shown in FIG. The nozzle 24 is positioned at a portion of the two plate portions parallel to the wafer W facing both surfaces of the wafer W. As shown in FIG. The nozzle 24 injects etching liquid onto the wafer W. As shown in FIG.

노즐(24)에서 분사된 에칭액은 하우징(22) 상에 형성된 복수의 진공 흡입구(26)를 통하여 배출된다. 도 1에 도시한 바와 같이, 진공 흡입구(26) 중 일부는 웨이퍼(W)와 수직한 평판에 형성되며, 일부는 웨이퍼(W)와 평행한 평판 중 웨이퍼(W) 의 하부에 위치한 평판에 형성된다.The etching liquid injected from the nozzle 24 is discharged through the plurality of vacuum suction ports 26 formed on the housing 22. As shown in FIG. 1, some of the vacuum inlets 26 are formed on a flat plate perpendicular to the wafer W, and some are formed on a flat plate below the wafer W among the flat plates parallel to the wafer W. As shown in FIG. do.

이하, 상술한 에칭 장치(1)의 작동을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the above etching apparatus 1 will be described in detail.

웨이퍼(W)가 이송 로봇(도시안됨)에 의하여 고정척(12)에 안착하면 고정척(12)은 웨이퍼(W)를 고정한다. 웨이퍼(W)가 고정되면 이동부(도시안됨)를 이용하여 에칭액 분사 유닛(20)을 웨이퍼(W)의 측면으로 이동하며, 에칭액 분사 유닛(20)의 이동에 의하여 웨이퍼(W)는 에칭액 분사 유닛(20)의 평행한 두 개의 평판 사이에 위치한다.When the wafer W is seated on the fixed chuck 12 by a transfer robot (not shown), the fixed chuck 12 fixes the wafer W. When the wafer W is fixed, the etching liquid spraying unit 20 is moved to the side of the wafer W using a moving part (not shown), and the wafer W is sprayed by the etching liquid by the movement of the etching liquid spraying unit 20. It is located between two parallel plates of the unit 20.

다음으로, 웨이퍼(W)는 구동부(16)에 의하여 회전하며, 회전하는 웨이퍼(W)의 상하에 위치한 노즐(24)은 웨이퍼(W) 가장자리에 에칭액을 분사한다. 분사된 에칭액은 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 측면과 웨이퍼(W)의 하부에 위치한 진공 흡입구(26)를 통하여 각각 배출된다.Next, the wafer W is rotated by the driving unit 16, and the nozzles 24 located above and below the rotating wafer W spray the etching solution on the wafer W edge. As illustrated, the ejected etchant is discharged through the vacuum suction port 26 positioned on the side of the wafer W and the lower part of the wafer W, respectively.

상기한 바와 같이, 에칭 공정(etching process)은 웨이퍼(W) 상에 원하는 패턴을 형성하기 위하여 이루어진다. 이 때, 에칭 공정을 수행하는 웨이퍼(W) 전체 표면에 대하여 에칭 공정이 균일하게 일어나기 위해서는 에칭액의 상태, 예컨대 온도나 유속은 일정하게 유지되어야 한다.As described above, an etching process is performed to form a desired pattern on the wafer W. As shown in FIG. At this time, in order for the etching process to occur uniformly over the entire surface of the wafer W performing the etching process, the state of the etching liquid, for example, temperature or flow rate, must be kept constant.

상기한 종래의 에칭 장치(1)는 노즐(24)이 웨이퍼(W)의 상하에 위치하도록 이동부에 의하여 노즐(24)을 이동한 상태에서, 노즐(24)은 에칭액을 분사하기 시작한다.In the conventional etching apparatus 1 described above, in the state where the nozzle 24 is moved by the moving unit so that the nozzle 24 is positioned above and below the wafer W, the nozzle 24 starts to spray the etching liquid.

이 때, 노즐(24)이 에칭액을 분사하는 초기 단계에서 에칭액은 일정한 온도와 일정한 유속을 유지할 수 없다. 왜냐하면, 에칭액 탱크(도시안됨)로부터 노즐 (24)을 향하여 흐르는 초기의 에칭액은 노즐(24)에 이르는 파이프(도시안됨) 내에서 냉각될 수 있으며, 파이프 내에 잔존하는 에어나 이물질 등에 의하여 압력 강하(pressure drop)가 발생할 수 있기 때문이다.At this time, the etchant cannot maintain a constant temperature and a constant flow rate in the initial stage in which the nozzle 24 sprays the etchant. This is because the initial etchant flowing from the etchant tank (not shown) toward the nozzle 24 may be cooled in the pipe (not shown) leading to the nozzle 24, and the pressure drop may be caused by air or foreign matter remaining in the pipe. pressure drop) may occur.

이와 같이, 초기에 노즐(24)에서 분사된 에칭액은 비정상상태(unsteady state)로써 시간에 따라 온도 또는 유속이 변한다. 따라서, 균일한 온도나 균일한 유속을 갖지 못하므로, 웨이퍼(W) 표면에 대하여 균일한 에칭 공정을 수행하는 것이 곤란하다.As such, the etching liquid initially injected from the nozzle 24 is in an unsteady state, and the temperature or flow rate changes with time. Therefore, since it does not have a uniform temperature or a uniform flow velocity, it is difficult to perform a uniform etching process with respect to the wafer W surface.

본 발명의 목적은 웨이퍼에 대하여 정상 상태(steady state)에 있는 에칭액을 분사할 수 있는 에칭장치 및 에칭방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an etching apparatus and an etching method capable of injecting etching liquid in a steady state with respect to a wafer.

본 발명의 다른 목적은 웨이퍼에 대하여 에칭 공정을 균일하게 수행할 수 있는 에칭장치 및 에칭방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an etching apparatus and an etching method capable of uniformly performing an etching process on a wafer.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Still other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

본 발명에 따르면, 기판의 가장자리에 에칭액을 분사하는 장치는 상기 기판이 안착되는 지지판과, 상기 기판의 상부에서 상기 기판으로 에칭액을 제공할 수 있는 노즐과, 끝단에 상기 노즐이 연결되는 노즐 암과, 상기 노즐 암을 통하여 상기 노즐을 제1위치에서 제2위치로 이동할 수 있는 노즐 이동부를 포함하되, 상기 제1위치는 안착한 상기 기판의 외측 상부이며, 상기 제2위치는 안착한 상기 기판의 내측 상부이다.According to the present invention, the apparatus for injecting the etching liquid to the edge of the substrate includes a support plate on which the substrate is seated, a nozzle capable of providing the etching liquid from the top of the substrate to the substrate, a nozzle arm connected to the nozzle at the end; And a nozzle moving part configured to move the nozzle from the first position to the second position through the nozzle arm, wherein the first position is an outer upper portion of the seated substrate, and the second position is an inner upper portion of the seated substrate. to be.

상기 제1위치에서 상기 노즐은 상기 기판의 외부로 하향 경사지도록 설치할 수 있다.The nozzle may be installed to be inclined downward to the outside of the substrate at the first position.

상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서와, 상기 온도 센서로부터 받은 신호에 따라 상기 노즐 이동부를 제어하는 제어기를 더 구비할 수 있다.The apparatus may further include a temperature sensor capable of measuring a temperature of the etching liquid injected from the nozzle, and a controller controlling the nozzle moving unit according to a signal received from the temperature sensor.

상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 분출속도를 측정할 수 있는 유속 센서와, 상기 유속 센서로부터 받은 신호에 따라 상기 노즐 이동부를 작동할 수 있는 제어기를 더 구비할 수 있다.The apparatus may further include a flow rate sensor capable of measuring a ejection speed of the etching liquid injected from the nozzle, and a controller capable of operating the nozzle moving part according to a signal received from the flow rate sensor.

기판의 가장자리에 에칭액을 분사하는 방법은 기판 지지부 상에 기판을 안착하는 단계와, 노즐을 제1위치로 이동하는 단계와, 상기 노즐로부터 에칭액을 분사하는 단계와, 상기 에칭액이 공정 조건을 만족하면 상기 노즐을 제2위치로 이동하는 단계를 포함하되, 상기 제1위치는 안착한 상기 기판의 외측 상부이며, 상기 제2위치는 안착한 상기 기판의 내측 상부이다.The method of spraying the etchant on the edge of the substrate comprises the steps of seating the substrate on the substrate support, moving the nozzle to a first position, spraying the etchant from the nozzle, and if the etchant satisfies the process conditions, Moving the nozzle to a second position, wherein the first position is an outer upper portion of the seated substrate and the second position is an inner upper portion of the seated substrate.

상기 공정 조건은 상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 온도를 포함하며, 상기 에칭 방법은 상기 제1위치에 위치한 상기 노즐로부터 에칭액을 분사한 이후에 분사된 상기 에칭액의 온도를 측정하는 단계와, 측정된 상기 온도가 공정 온도를 만족하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.The process conditions include the temperature of the etching liquid injected from the nozzle, the etching method comprises the steps of measuring the temperature of the etching liquid injected after the injection of the etching liquid from the nozzle located in the first position, and the measured The method may further include determining whether the temperature satisfies the process temperature.

상기 공정 조건은 상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 유속을 포함하며, 상기 에칭 방법은 상기 제1위치에 위치한 상기 노즐로부터 에칭액을 분사한 이후에 분사된 상기 에칭액의 유속을 측정하는 단계와, 측정된 상기 온도가 공정 유속을 만족하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.The process condition includes a flow rate of the etching solution injected from the nozzle, the etching method comprises the steps of measuring the flow rate of the etching solution injected after the injection of the etching solution from the nozzle located in the first position, the measured The method may further include determining whether the temperature satisfies the process flow rate.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 9를 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 9. Embodiment of the present invention may be modified in various forms, the scope of the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below. This embodiment is provided to explain in detail the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape of each element shown in the drawings may be exaggerated to emphasize a more clear description.

또한, 이하에서는 에칭액을 사용한 웨이퍼 에칭장치를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않으므로, 다른 종류의 약액이 사용될 수 있으며, 웨이퍼 이외의 기판 처리 장치에도 사용될 수 있다.In addition, below, the wafer etching apparatus using an etching liquid is demonstrated as an example. However, since the technical idea of the present invention is not limited thereto, other types of chemical liquids may be used, and may also be used in substrate processing apparatuses other than wafers.

도 2는 본 발명에 따른 에칭 장치(100)를 개략적으로 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view schematically showing an etching apparatus 100 according to the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 에칭 장치(100)는 볼(bowl)(120), 기판지지부(substrate supporter)(110), 에칭액 공급부(etchant supply part)(300), 보호 커버(shielding cover)(200), 그리고 보호 커버 이동부(shielding cover moving part)(400)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the etching apparatus 100 includes a bowl 120, a substrate supporter 110, an etchant supply part 300, and a shielding cover ( 200, and a shielding cover moving part 400.

기판 지지부(110)는 공정이 진행되는 웨이퍼(W)와 같은 반도체 기판이 장착되는 곳으로, 기판 지지부(110)의 단면을 보여주는 도 3을 참조하면, 기판 지지부(110)는 지지척(chuck)(130), 척킹 핀(chucking pin)(132), 지지핀(134), 그리고 척 회전부(chuck rotating part)(140)를 구비한다. 지지척(130)은 웨이퍼(W)가 놓 여지는 부분으로 원형의 상부면을 가진다. 지지척(130)의 가장자리에는 복수의 척킹 핀(132)들이 균등한 간격으로 상부로 돌출되도록 설치되며, 그 안쪽에는 복수의 지지핀(134)들이 균등한 간격으로 상부로 돌출되도록 설치된다. 웨이퍼(W)는 공정 진행 중에 지지핀(134) 상에 놓이의(130)을 회전시키는 부분이다. 척 회전부(140)는 지지척(130)을 지지하는 지지대(142)와 지지대(142)를 회전시키는 구동부(144)를 가진다. 구동부(144)로는 모터가 사용될 수 있다. 기판 지지부(110)에는 웨이퍼(W)의 하부면을 에칭하는 에칭액 공급부(150)가 형성될 수 있다. 지지척(130)의 상부면 중앙에는 에칭액이 토출되는 공급구(152)가 형성되고, 지지척(110)의 내부 및 지지대(142)의 내부에는 에칭액의 이동통로인 이동로(220)가 형성될 수 있다. 기판 지지부(110)의 외측면에는 기판 지지부(110)로부터 일정거리 이격되어 기판 지지부(110)를 감싸도록 배치된 볼(120)(bowl)이 배치된다. 볼(120)은 공정 중에 에칭액이 외부로 튀는 것을 방지한다.The substrate support 110 is a place where a semiconductor substrate such as a wafer W in which a process is performed is mounted. Referring to FIG. 3, which shows a cross section of the substrate support 110, the substrate support 110 is a support chuck. 130, a chucking pin 132, a support pin 134, and a chuck rotating part 140. The support chuck 130 has a circular top surface as a portion on which the wafer W is placed. The chucking pins 132 are installed at the edges of the support chuck 130 so as to protrude upwards at equal intervals, and the plurality of support pins 134 protrude upwards at equal intervals. The wafer W is a portion for rotating the 130 on the support pin 134 during the process. The chuck rotation part 140 has a support 142 for supporting the support chuck 130 and a driver 144 for rotating the support 142. As the driving unit 144, a motor may be used. An etching solution supply unit 150 for etching the lower surface of the wafer W may be formed in the substrate support unit 110. In the center of the upper surface of the support chuck 130, a supply port 152 through which the etching liquid is discharged is formed, and a moving path 220 which is a movement passage of the etching liquid is formed inside the support chuck 110 and the support 142. Can be. A ball 120 disposed to surround the substrate support 110 is spaced apart from the substrate support 110 by a distance from the substrate support 110. The ball 120 prevents the etchant from splashing out during the process.

보호 커버(200)는 웨이퍼(W)의 상부면 중 비에칭영역인 중앙부로 에칭액이 유입되는 것을 방지한다. 도 4는 본 발명에 따른 보호 커버(200)의 사시도이다. 도 4를 참조하면, 보호 커버(200)는 몸체(housing)(220), 보호부(shielder)(260), 그리고 가스 분사구(gas injector)(280)를 구비한다. 공정 진행 중 보호 커버의 보호부(260)는 웨이퍼(W)의 상부면으로부터 소정간격 이격된 상태로 위치된다. 이는 보호 커버(200)가 웨이퍼(W)의 상부면과 접촉되어 웨이퍼(W) 상에 형성된 패턴이 손상되는 것을 방지하기 위한 것이다. 보호 커버(200)의 보호부(260)는 공정 진행시 웨이퍼(W)의 상부면과 마주보도록 위치되는 부분으로, 보호부(260)의 중앙에는 가 스 분사구(280)가 형성되며, 가스 분사구(280)를 통해 웨이퍼(W)와 보호부(260) 사이의 공간으로 질소와 같은 비활성가스가 공급된다. 질소 가스는 웨이퍼(W)의 가장자리로 분사된 에칭액이 상술한 공간 내로 유입되는 것을 방지한다.The protective cover 200 prevents the etchant from flowing into the center portion of the upper surface of the wafer W, which is a non-etching region. 4 is a perspective view of a protective cover 200 according to the present invention. Referring to FIG. 4, the protective cover 200 includes a housing 220, a shield 260, and a gas injector 280. During the process, the protective part 260 of the protective cover is positioned at a predetermined distance from the upper surface of the wafer (W). This is to prevent the protective cover 200 from being in contact with the top surface of the wafer W so that the pattern formed on the wafer W is damaged. The protective part 260 of the protective cover 200 is positioned to face the upper surface of the wafer W during the process, and a gas injection hole 280 is formed at the center of the protection part 260, and a gas injection hole is provided. An inert gas such as nitrogen is supplied to the space between the wafer W and the protection unit 260 through 280. Nitrogen gas prevents the etching liquid injected to the edge of the wafer W from flowing into the above-mentioned space.

보호부(260)는 돌출부(262), 수평부(264), 경사부(266), 그리고 커버부(268)를 구비한다. 돌출부(262)는 환형의 링 형상이며, 웨이퍼(W)의 상부면 중 에칭영역과 비에칭영역의 경계부와 대향되도록 위치된다. 수평부(264)는 돌출부(262) 내에 수평하게 형성된 부분이다. 웨이퍼(W)와 보호부(260) 사이로 분사되는 질소가스가 돌출부(262)와 수평부(264) 사이에서 와류를 발생하지 않고 돌출부(262)의 바깥쪽으로 원활하게 이동되도록 수평부(264)와 돌출부(262) 사이에는 경사진 경사부(266)가 배치된다. 돌출부(262)의 바깥쪽에는 커버부(268)가 위치되며, 커버부(268)는 노즐(310)로부터 웨이퍼 가장자리로 분사된 에칭액이 위로 튀는 것을 방지한다. 커버부(268)에는 노즐(310)의 분사구의 끝단부가 삽입되는 홈(269)이 형성될 수 있다.The protection part 260 includes a protrusion 262, a horizontal part 264, an inclined part 266, and a cover part 268. The protruding portion 262 has an annular ring shape and is positioned to face a boundary between an etching region and a non-etching region of the upper surface of the wafer W. As shown in FIG. The horizontal portion 264 is a portion formed horizontally in the protrusion 262. The horizontal portion 264 and the nitrogen gas injected between the wafer W and the protection portion 260 smoothly move outwardly of the protrusion 262 without generating a vortex between the protrusion 262 and the horizontal portion 264. An inclined inclined portion 266 is disposed between the protrusions 262. A cover portion 268 is positioned outside the protrusion 262, and the cover portion 268 prevents the etching liquid sprayed from the nozzle 310 to the edge of the wafer to splash upward. The cover 268 may be provided with a groove 269 into which an end of the injection hole of the nozzle 310 is inserted.

몸체(220)는 보호부(260)의 상부면으로부터 상부로 돌출된 부분으로 중공원통의 형상을 가진다. 몸체(220)의 하부면은 상술한 보호부(260)의 상부면 상에 장착되고, 몸체(220)의 내부에는 웨이퍼(W) 상에 에칭액을 공급하는 에칭액 공급부(300)가 설치된다.Body 220 is a portion protruding upward from the upper surface of the protection portion 260 has a shape of a hollow cylinder. The lower surface of the body 220 is mounted on the upper surface of the above-described protection unit 260, the inside of the body 220 is provided with an etching solution supply unit 300 for supplying the etching solution on the wafer (W).

도 5는 본 발명에 따른 보호 커버(200)의 상부면이 개방된 상태에서 보호 커버를 나타내는 평면도이다.5 is a plan view showing a protective cover in an open state of an upper surface of the protective cover 200 according to the present invention.

도 5를 참조하면, 에칭액 공급부(300)는 노즐(310), 노즐 암(322), 그리고 노즐 이동부(320)를 가진다. 노즐(310)은 그 분사구가 웨이퍼(W) 가장자리를 향하도록 웨이퍼(W) 가장자리 상부에 위치된다. 노즐(310)은 그 분사구가 웨이퍼(W)의 중심에서 멀어지는 방향을 향하도록, 그리고 웨이퍼(W)의 회전 방향으로 소정 각도 기울어진 상태로 위치된다. 이는 노즐(310)로부터 분사되는 에칭액이 웨이퍼(W) 바깥쪽을 향해 흐르도록 하기 위한 것이다. 노즐 암(322)은 그 일단이 몸체(220)의 외부에 노출되도록 몸체(220)의 측벽에 형성된 관통구를 통해 삽입된다. 노즐(310)은 아래를 향하도록 노즐 암(322)의 일단에 장착된다. 노즐(310)은 에칭액과 반응하는 것을 방지하기 위하여 수지 계열의 재질을 사용하여 제작될 수 있다.Referring to FIG. 5, the etching solution supply unit 300 includes a nozzle 310, a nozzle arm 322, and a nozzle moving unit 320. The nozzle 310 is positioned above the edge of the wafer W so that the jet is directed toward the edge of the wafer. The nozzle 310 is positioned so that its ejection openings face away from the center of the wafer W and are inclined at a predetermined angle in the rotational direction of the wafer W. This is for the etching liquid injected from the nozzle 310 to flow toward the outside of the wafer (W). The nozzle arm 322 is inserted through a through hole formed in the side wall of the body 220 so that one end thereof is exposed to the outside of the body 220. The nozzle 310 is mounted at one end of the nozzle arm 322 to face down. The nozzle 310 may be manufactured using a resin-based material to prevent the reaction with the etching solution.

노즐(310)은 웨이퍼(W)의 에칭폭을 조절하기 위해 수평방향으로 이동하며, 이를 위해 몸체(220)의 내부에는 노즐 암(310)을 이동하는 노즐 이동부(320)가 설치된다. 노즐 이동부(320)는 구동부(324), 풀리(326), 브래킷(327), 가이드 레일(328), 그리고 벨트(329)를 가진다. 구동부(324)는 몸체(220)의 내부 일측에 위치되고, 풀리(326)는 구동부(324)와 마주보는 곳에 위치된다. 구동부(324)와 풀리(326)는 벨트(329)에 의해 연결되며, 구동부에 의해 벨트(329)는 일정거리씩 이동된다. 벨트(329)의 양측면에는 각각 벨트(329)와 평행하게 놓인 가이드 레일(328)들이 위치되며, 각각의 가이드 레일(328) 상에는 노즐 암(322)의 타단이 결합되는 브래킷(327)이 설치된다. 브래킷(327)의 일측은 벨트(329)와 결합되어 벨트(329)와 함께 이동된다. 구동부(324)는 노즐(310)을 소정 간격으로 정확하게 이동시킬 수 있는 스테핑 모터(stepping motor)를 사용되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 에칭액을 분사하는 노즐(310)이 2개 설치되는 것으로 도시하였다. 각각의 노즐 (310)에는 공정에 소요되는 시간을 단축하기 위해 동일한 종류의 에칭액이 동시에 공급될 수 있다. 이와 달리 각각의 노즐(310)에는 서로 상이한 종류의 에칭액이 순차적으로 공급될 수 있다. 이는 복수의 에칭액이 사용되는 경우, 하나의 노즐(310)에는 한 종류의 에칭액만 분사하도록 하여 에칭에 소요되는 시간을 단축하기 위한 것이다.The nozzle 310 moves in a horizontal direction to adjust the etching width of the wafer W, and for this purpose, a nozzle moving part 320 for moving the nozzle arm 310 is installed inside the body 220. The nozzle moving part 320 has a driving part 324, a pulley 326, a bracket 327, a guide rail 328, and a belt 329. The driving unit 324 is located on one side of the inside of the body 220, the pulley 326 is located in a position facing the driving unit 324. The driving unit 324 and the pulley 326 are connected by the belt 329, the belt 329 is moved by a predetermined distance by the driving unit. Guide rails 328 placed in parallel with the belt 329 are positioned on both side surfaces of the belt 329, and brackets 327 are installed on each guide rail 328 to which the other ends of the nozzle arms 322 are coupled. . One side of the bracket 327 is coupled to the belt 329 is moved with the belt 329. The driving unit 324 preferably uses a stepping motor that can accurately move the nozzle 310 at a predetermined interval. In this embodiment, it is shown that two nozzles 310 for spraying the etching liquid are provided. Each nozzle 310 may be simultaneously supplied with the same kind of etchant to reduce the time required for the process. Alternatively, different kinds of etching liquids may be sequentially supplied to each nozzle 310. This is to shorten the time required for etching by spraying only one type of etching solution to one nozzle 310 when a plurality of etching solutions are used.

공정이 진행되기 전에는 보호커버(200)는 기판 지지부(110)의 상부로 상당거리 승강된 상태로 위치된다. 웨이퍼(W)가 기판 지지부(110)에 놓여지면 보호 커버(200)는 웨이퍼(W)와 설정된 거리만큼 이격되도록 하강된다. 보호 커버(200)의 이동은 보호 커버 이동부(400)에 의해 이루어진다. 보호 커버 이동부(400)의 정면도인 도 6을 참조하면, 보호커버 이동부(400)는 지지대(410), 이송봉(420), 이송봉 가이드(430), 그리고 구동부(440)를 가진다. 지지대(410)는 보호 커버(200)를 지지하는 부분으로, 수평으로 위치한다. 지지대(410)의 일단은 보호 커버(200)의 상부면과 결합되며, 지지대(410)의 타단은 그 아래에 수직하게 배치된 이송봉(420)과 연결된다. 이송봉(420)은 지지대(410)를 상하로 이동시키기 위한 것으로 서보모터와 같은 구동부(440)에 의해 구동된다. 이송봉 가이드(430)는 이송봉(420)의 수직이동을 안내하기 위한 부분으로 중앙에 이송봉(420)이 삽입되는 통로가 형성된다.Before the process is performed, the protective cover 200 is positioned to be elevated in a considerable distance to the upper portion of the substrate support 110. When the wafer W is placed on the substrate support 110, the protective cover 200 is lowered to be spaced apart from the wafer W by a predetermined distance. The movement of the protective cover 200 is made by the protective cover moving part 400. Referring to FIG. 6, which is a front view of the protective cover moving unit 400, the protective cover moving unit 400 has a support 410, a transfer rod 420, a transfer rod guide 430, and a driving unit 440. The support 410 is a portion supporting the protective cover 200 and is positioned horizontally. One end of the support 410 is coupled to the upper surface of the protective cover 200, the other end of the support 410 is connected to the transfer rod 420 disposed vertically below it. The transfer rod 420 is for moving the support 410 up and down and is driven by a driving unit 440 such as a servo motor. Transfer rod guide 430 is a portion for guiding the vertical movement of the transfer rod 420 is formed a passage in which the transfer rod 420 is inserted in the center.

도 7a는 노즐(31)이 제1위치에 있을 때 본 발명에 따른 에칭 장치(100)의 작동 상태를 나타내며, 도 7b는 노즐(31)이 제2위치에 있을 때 본 발명에 따른 에칭 장치(100)의 작동 상태를 나타낸다.7a shows the operating state of the etching apparatus 100 according to the invention when the nozzle 31 is in the first position, and FIG. 7b shows the etching apparatus according to the invention when the nozzle 31 is in the second position. 100 indicates an operating state.

도 7a에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W)는 지지척(130) 상에 위치한 지지핀 (134) 위에 안착한다. 안착한 웨이퍼(W)는 척킹 핀(132)에 의하여 고정된다.As shown in FIG. 7A, the wafer W rests on a support pin 134 located on the support chuck 130. The seated wafer W is fixed by the chucking pins 132.

웨이퍼(W)의 상부에는 보호 커버(200)가 위치하며, 보호 커버(200)의 하단은 지지핀(134) 상에 안착한 웨이퍼(W)와 일정한 간격(d2)을 유지한다. 보호 커버(200)는 상기한 바와 같이 노즐(310)로부터 웨이퍼(W) 가장자리로 분사된 에칭액이 비에칭영역으로 튀는 것을 방지하는 동시에, 보호 커버(200)의 분사구로부터 비활성가스를 분사하여 웨이퍼(W)의 가장자리로 분사된 에칭액이 비에칭영역 내로 침투하는 것을 방지한다. 이를 위해서 보호 커버(200)의 하단과 웨이퍼(W)의 상부면이 이루는 간격(d2)은 약 1㎜ 내지 1.75㎜인 것이 바람직하다. 상기한 간격(d2)이 1㎜ 미만인 경우에는 비활성가스가 유출되는 통로가 지나치게 좁기 때문에, 통로 내에서 비활성가스의 유속이 상대적으로 증가하며, 베르누이의 효과(Bernoulli effect)에 의하여 압력이 낮아진다. 따라서, 낮은 압력으로 비에칭영역 내로 침투하는 에칭액을 원활하게 방어할 수 없다. 상기한 간격(d2)이 1.75㎜ 이상인 경우에는 비활성가스가 유출되는 통로가 지나치게 넓기 때문에 방어해야 하는 면적이 넓으므로, 에칭액이 비에칭영역 내로 튀거나 또는 침투하는 것을 방어하기 곤란하다.A protective cover 200 is positioned on an upper portion of the wafer W, and a lower end of the protective cover 200 maintains a predetermined distance d 2 from the wafer W seated on the support pin 134. The protective cover 200 prevents the etching liquid injected from the nozzle 310 to the edge of the wafer W from splashing into the non-etching area as described above, and also sprays inert gas from the injection hole of the protective cover 200, thereby providing a wafer ( The etching liquid injected to the edge of W) is prevented from penetrating into the non-etching region. To this end, the distance d 2 between the lower end of the protective cover 200 and the upper surface of the wafer W is preferably about 1 mm to 1.75 mm. If the interval d 2 is less than 1 mm, since the passage through which the inert gas flows is too narrow, the flow rate of the inert gas increases relatively in the passage, and the pressure decreases due to the Bernoulli effect. Therefore, the etchant that penetrates into the non-etching region at low pressure cannot be smoothly defended. In the case where the distance d 2 is 1.75 mm or more, the area to be defended is wide because the passage through which the inert gas flows out is too large, and it is difficult to prevent the etching liquid from splashing or penetrating into the non-etching region.

보호 커버(200)의 하단 중 최외곽 부분은 웨이퍼(W)와 일정한 간격(d1)을 유지한다. 상기한 간격(d1)은 본 공정에서 작업자가 에칭하고자 하는 부분으로써 대체적으로 약 0.5㎜ 내지 3㎜에 해당한다. 따라서, 에칭하고자 하는 범위에 따라 상기 간격(d1)을 조절할 수 있다.The outermost part of the lower end of the protective cover 200 maintains a predetermined distance d 1 from the wafer (W). The above-mentioned spacing d 1 corresponds to a portion that an operator wants to etch in this process, and generally corresponds to about 0.5 mm to 3 mm. Therefore, the interval d 1 may be adjusted according to a range to be etched.

보호 커버(200) 내에는 노즐 이동부(320)가 설치되며, 노즐 이동부(320)에는 노즐 암(320)이 연결된다. 상기한 바와 같이 노즐 이동부(320)는 노즐 암(320)을 통하여 노즐(310)을 수평 이동한다.The nozzle moving part 320 is installed in the protective cover 200, and the nozzle arm 320 is connected to the nozzle moving part 320. As described above, the nozzle moving unit 320 horizontally moves the nozzle 310 through the nozzle arm 320.

노즐(310)은 웨이퍼(W)와 수직한 직선을 기준으로 일정한 각도(θ)를 유지한다. 노즐(310)의 각도(θ)는 웨이퍼(W)의 가장자리에 대하여 에칭 공정을 원활하게 수행하기 위한 것이다. 노즐(310)의 각도(θ)는 바람직하게는 약 15°내지 45°인 것이 바람직하다. 노즐(310)의 각도(θ)가 약 15°미만인 경우에는 분사된 약액이 비에칭영역으로 튀기 쉽고, 분사된 약액이 도포되는 면적이 좁다. 노즐(310)의 각도(θ)가 약 45°이상인 경우에는 웨이퍼(W)의 표면에 대하여 압력을 가하기 곤란하다는 단점이 있다. 따라서, 노즐은 상기한 각도(θ)를 유지하는 것이 바람직하다.The nozzle 310 maintains a constant angle θ based on a straight line perpendicular to the wafer W. The angle θ of the nozzle 310 is for smoothly performing an etching process with respect to the edge of the wafer (W). The angle θ of the nozzle 310 is preferably about 15 ° to 45 °. When the angle θ of the nozzle 310 is less than about 15 °, the sprayed chemical liquid is likely to splash into the non-etching region, and the area to which the sprayed chemical liquid is applied is narrow. If the angle θ of the nozzle 310 is about 45 ° or more, it is difficult to apply pressure to the surface of the wafer (W). Therefore, it is preferable that the nozzle maintains the above-mentioned angle θ.

노즐(310)의 끝단에는 센서(330)가 부착된다. 센서(330)는 노즐(310)에서 분사되기 직전의 에칭액의 상태를 감지하기 위한 것이다. 상기한 바와 같이, 웨이퍼(W)를 향하여 분사되는 에칭액의 온도 내지 유속은 에칭률(etching rate)에 많은 영향을 미치며, 에칭액에 따라 온도 내지 유속은 변화한다. 따라서, 분사되는 에칭액의 온도 내지 유속을 감지하는 과정이 필요하다. 센서(330)로는 에칭액의 온도를 감지하기 위한 온도 센서 또는 에칭액의 유속을 감지하기 위한 유속 센서가 사용될 수 있으며, 양자는 선택적으로 또는 병행하여 사용될 수 있다.The sensor 330 is attached to the end of the nozzle 310. The sensor 330 is for detecting a state of the etching liquid just before being injected from the nozzle 310. As described above, the temperature or flow rate of the etching solution injected toward the wafer W has a large influence on the etching rate, and the temperature or flow rate varies depending on the etching solution. Therefore, it is necessary to detect the temperature or the flow rate of the sprayed etching solution. As the sensor 330, a temperature sensor for sensing the temperature of the etchant or a flow rate sensor for detecting the flow rate of the etchant may be used, and both may be used selectively or in parallel.

센서(330)는 제어기(500)와 전기적으로 연결되며, 제어기(500)는 노즐 이동부(320)와 전기적으로 연결된다. 제어기(500)는 센서(330)로부터 감지된 신호를 통 하여 노즐 이동부(320)를 작동하기 위한 것이며, 노즐 이동부(320)에 의하여 노즐(310)은 수평으로 이동할 수 있다.The sensor 330 is electrically connected to the controller 500, and the controller 500 is electrically connected to the nozzle moving unit 320. The controller 500 is for operating the nozzle moving unit 320 through a signal sensed by the sensor 330, and the nozzle 310 may move horizontally by the nozzle moving unit 320.

웨이퍼(W)의 가장자리에 대한 에칭이 진행되기 전 노즐(310)은 제1위치에 놓인다. 제1위치는 안착한 웨이퍼(W)의 외측 상부를 의미한다.The nozzle 310 is placed in the first position before etching to the edge of the wafer W proceeds. The first position means an outer upper portion of the wafer W seated.

제1위치에 위치한 노즐(310)의 끝단은 웨이퍼(W)의 가장자리와 볼(120) 사이를 향한다. 제1위치에 위치한 노즐(310)은 에칭액을 분사하기 시작하며, 분사된 에칭액은 웨이퍼(W)의 가장자리와 볼(120) 사이의 공간을 향한다. 제1위치에서 에칭액을 분사하는 것은 초기에 노즐(310)로부터 분사되는 에칭액은 비정상 상태(unsteady state)에서 온도나 유속이 시간에 따라 변하므로 균일한 에칭이 곤란하다. 따라서, 제1위치에서 에칭액을 분사함으로써 분사되는 에칭액이 비정상 상태에서 정상 상태(steady state)에 이르도록 하기 위함이다.The end of the nozzle 310 located in the first position faces between the edge of the wafer W and the ball 120. The nozzle 310 located in the first position starts to spray the etching liquid, which is directed toward the space between the edge of the wafer W and the ball 120. In the etching of the etching solution in the first position, the etching solution initially injected from the nozzle 310 is difficult to uniformly etch since the temperature or flow rate changes with time in an unsteady state. Therefore, the etching liquid injected by spraying the etching liquid in the first position is to reach a steady state in an abnormal state.

노즐(310)로부터 분사되는 에칭액이 정상 상태에 도달하였는지 여부는 노즐(310)의 끝단에 장착한 센서(330)를 통하여 온도를 감지함으로써 알 수 있으므로, 감지된 신호는 제어기(500)로 입력된다. 에칭액이 정상 상태에 도달하였다고 판단될 때에는 노즐 이동부(320)를 통하여 노즐(310)을 제2위치로 이동한다. 제2위치는 안착한 상기 기판의 내측 상부를 의미한다. 상기한 바와 같이 노즐(310)이 이동하는 거리는 웨이퍼(W)에서 에칭하고자 하는 부분에 따라 달라질 수 있다.Whether the etching liquid injected from the nozzle 310 has reached a normal state can be known by sensing the temperature through the sensor 330 mounted at the end of the nozzle 310, so the detected signal is input to the controller 500. . When it is determined that the etching liquid reaches the steady state, the nozzle 310 is moved to the second position through the nozzle moving unit 320. The second position means the inner upper portion of the substrate seated. As described above, the distance that the nozzle 310 moves may vary depending on a portion of the wafer W to be etched.

노즐(310)이 이동함에 따라 웨이퍼(W)의 가장자리에는 정상 상태에 도달한 에칭액이 분사되며, 에칭 공정을 수행한다. 또한, 보호 커버(200)의 분사구는 비활성가스를 분사함으로써 에칭액이 비에칭영역으로 침투하는 것을 방지한다.As the nozzle 310 moves, the etchant reaching the steady state is injected to the edge of the wafer W, and an etching process is performed. In addition, the injection hole of the protective cover 200 prevents the etching liquid from penetrating into the non-etching area by injecting an inert gas.

본 장치에는 별도의 히터(도시안됨)나 별도의 펌프(도시안됨)가 더 구비될 수 있다. 에칭액이 에칭액 탱크(도시안됨)로부터 노즐(310)까지 도달하는 동안 주변에 열을 빼앗길 수 있으며 압력 강하(pressure drop)가 발생하는 것을 보완하기 위하여 에칭액이 노즐(310)로부터 분사되기 전에 별도의 히터를 통하여 가열하거나 또는 별도의 펌프를 통하여 가압할 수 있다. 또한, 에칭액에 따라 공정에 적합한 온도나 유속이 달라질 수 있으므로, 상기한 히터나 상기한 펌프를 통하여 에칭액을 가열 또는 가압할 수 있으며, 상기한 히터 또는 펌프는 센서(330) 및 제어기(500)에 의하여 피드백 방식으로 작동할 수 있다.The device may be further provided with a separate heater (not shown) or a separate pump (not shown). As the etchant reaches the nozzle 310 from the etchant tank (not shown), heat can be deprived from the surroundings and a separate heater before the etchant is ejected from the nozzle 310 to compensate for pressure drop. It may be heated through or pressurized through a separate pump. In addition, since the temperature or flow rate suitable for the process may vary according to the etchant, the etchant may be heated or pressurized through the heater or the pump, and the heater or pump may be applied to the sensor 330 and the controller 500. Can be operated in a feedback manner.

도 8은 발명에 따른 에칭 방법을 나타내는 흐름도이며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에칭 방법을 나타내는 흐름도이다.8 is a flow chart showing an etching method according to the invention, Figure 9 is a flow chart showing an etching method according to another embodiment of the present invention.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 에칭 장치 및 에칭 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, an etching apparatus and an etching method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 8 and 9.

먼저, 웨이퍼(W)는 기판 지지부(110) 상에 안착한다(S11). 웨이퍼(W)는 지지핀(134) 위에 놓이며, 척킹 핀(132)에 의하여 고정된다. 웨이퍼(W)가 고정되면, 보호 커버 이동부(400)에 의하여 보호 커버(200)는 안착한 웨이퍼(W) 상부에 위치한다. 이 때, 보호 커버(200)는 웨이퍼(W)와 일정한 간격(d1, d2)을 유지하여야 한다.First, the wafer W is seated on the substrate support 110 (S11). The wafer W is placed on the support pin 134 and fixed by the chucking pin 132. When the wafer W is fixed, the protective cover 200 is positioned above the seated wafer W by the protective cover moving part 400. At this time, the protective cover 200 must maintain a predetermined distance (d 1 , d 2 ) and the wafer (W).

다음으로, 노즐 이동부(320)에 의하여 노즐(310)이 제1위치로 이동한다(S12). 제1위치는 상기한 바와 같이 웨이퍼(W)의 외측 상부를 의미한다.Next, the nozzle 310 is moved to the first position by the nozzle moving unit 320 (S12). The first position means the outer upper portion of the wafer W as described above.

제1위치에 위치한 노즐(310)은 에칭액을 분사한다(S13). 에칭액이 분사되면, 노즐(310)의 끝단에 위치한 센서(330)는 분사되는 에칭액의 온도를 측정한다(S14).The nozzle 310 positioned in the first position sprays the etching solution (S13). When the etchant is injected, the sensor 330 located at the end of the nozzle 310 measures the temperature of the etchant injected (S14).

센서(330)에 의하여 측정된 온도는 제어기(500)에 입력되며, 제어기(500)는 측정된 온도와 에칭 공정을 수행하기에 적당한 에칭액의 공정 온도가 서로 일치하는지 여부를 판단한다(S15).The temperature measured by the sensor 330 is input to the controller 500, and the controller 500 determines whether or not the measured temperature and the process temperature of the etchant suitable for performing the etching process coincide with each other (S15).

측정 온도와 공정 온도가 서로 일치하는 경우에는 노즐 이동부(320)에 의하여 노즐(310)을 제2위치로 이동하며(S16), 노즐(310)이 이동함에 따라 웨이퍼(W)의 가장자리에 대한 에칭 공정이 시작된다.When the measurement temperature and the process temperature coincide with each other, the nozzle 310 moves the nozzle 310 to the second position (S16), and the nozzle 310 moves toward the edge of the wafer W. The etching process begins.

본 발명의 다른 실시예는 다음과 같다.Another embodiment of the present invention is as follows.

웨이퍼(W)가 기판 지지부(110) 상에 안착하면(S21), 보호 커버(200)가 웨이퍼(W)의 상부에 위치한다. 다음으로, 노즐 이동부(320)에 의하여 노즐(310)이 제1위치로 이동하며(S22), 제1위치에 위치한 노즐(310)은 에칭액을 분사한다(S23).When the wafer W is seated on the substrate support 110 (S21), the protective cover 200 is positioned above the wafer W. Next, the nozzle 310 is moved to the first position by the nozzle moving unit 320 (S22), and the nozzle 310 located at the first position sprays the etching solution (S23).

다음으로, 노즐(310)의 끝단에 위치한 센서(330)는 분사되는 에칭액의 유속을 측정한다(S24). 센서(330)에 의하여 측정된 유속은 제어기(500)에 입력되며, 제어기(500)는 측정된 유속과 에칭 공정을 수행하기에 적당한 에칭액의 유속이 서로 일치하는지 여부를 판단한다(S25).Next, the sensor 330 located at the end of the nozzle 310 measures the flow rate of the etching solution is injected (S24). The flow rate measured by the sensor 330 is input to the controller 500, and the controller 500 determines whether or not the measured flow rate and the flow rate of the etchant suitable for performing the etching process coincide with each other (S25).

측정 유속과 공정 유속이 서로 일치하는 경우에는 노즐 이동부(320)에 의하여 노즐(310)을 제2위치로 이동하며(S26), 노즐(310)이 이동함에 따라 웨이퍼(W)의 가장자리에 대한 에칭 공정이 시작된다.When the measurement flow rate and the process flow rate coincide with each other, the nozzle moving unit 320 moves the nozzle 310 to the second position (S26), and the nozzle 310 moves toward the edge of the wafer W. The etching process begins.

상기한 실시예들은 각각 공정 온도 또는 공정 유속을 만족시키기 위하여 온도 센서 또는 유속 센서를 장착하고 있다. 그러나, 분사되는 에칭액의 온도 및 유 속 모두가 공정 온도 및 공정 유속과 각각 일치하도록 하기 위하여 두 개의 센서가 동시에 설치될 수 있으며, 제어기(500)는 측정 온도 및 측정 유속이 공정 온도 및 공정 유속과 완전하게 일치하는 경우에 노즐 이동부(320)를 작동하도록 할 수 있다.The above embodiments are equipped with a temperature sensor or a flow rate sensor to satisfy the process temperature or process flow rate, respectively. However, two sensors may be installed at the same time so that both the temperature and the flow rate of the sprayed etching liquid coincide with the process temperature and the process flow rate, respectively. In the case of a perfect match, the nozzle moving unit 320 may be operated.

에칭 공정이 완료되면 노즐(310)은 에칭액 분사를 중단하며, 보호 커버(200)는 보호 커버 이동부(400)에 의하여 제자리로 복귀한다.When the etching process is completed, the nozzle 310 stops spraying the etchant, and the protective cover 200 returns to its original position by the protective cover moving part 400.

본 발명에 의하면, 정상 상태(steady state)에 있는 에칭액을 이용하여 기판을 처리할 수 있다.According to the present invention, the substrate can be processed using an etchant in a steady state.

본 발명에 의하면, 기판에 대하여 공정을 균일하게 수행할 수 있다.According to the present invention, the process can be performed uniformly with respect to the substrate.

Claims (7)

기판의 가장자리에 에칭액을 분사하는 장치에 있어서,In the apparatus for injecting the etching liquid to the edge of the substrate, 상기 기판이 안착되는 지지판과;A support plate on which the substrate is mounted; 상기 기판의 상부에서 상기 기판으로 에칭액을 제공할 수 있는 노즐과;A nozzle capable of providing an etchant to the substrate from above the substrate; 끝단에 상기 노즐이 연결되는 노즐 암과;A nozzle arm connected to the nozzle at an end thereof; 상기 노즐 암을 통하여 상기 노즐을 제1위치에서 제2위치로 이동할 수 있는 노즐 이동부를 포함하되,A nozzle moving unit for moving the nozzle from the first position to the second position through the nozzle arm, 상기 제1위치는 안착한 상기 기판의 외측 상부이며,The first position is an outer upper portion of the seated substrate, 상기 제2위치는 안착한 상기 기판의 가장자리 상부인 것을 특징으로 하는 에칭 장치.And the second position is above an edge of the seated substrate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1위치에서 상기 노즐은 상기 기판의 외부로 하향 경사지도록 설치하는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.And the nozzle is installed to be inclined downward to the outside of the substrate at the first position. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 장치는,The device, 상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 온도를 측정할 수 있는 온도 센서와;A temperature sensor capable of measuring the temperature of the etchant injected from the nozzle; 상기 온도 센서로부터 받은 신호에 따라 상기 노즐 이동부를 제어하는 제어 기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.Etching apparatus further comprises a controller for controlling the nozzle moving portion in accordance with the signal received from the temperature sensor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 장치는,The device, 상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 분출속도를 측정할 수 있는 유속 센서와;A flow rate sensor capable of measuring a jet rate of the etching solution injected from the nozzle; 상기 유속 센서로부터 받은 신호에 따라 상기 노즐 이동부를 작동할 수 있는 제어기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 에칭 장치.And a controller capable of operating the nozzle moving part in accordance with a signal received from the flow rate sensor. 기판의 가장자리에 에칭액을 분사하는 방법에 있어서,In the method of spraying the etching liquid to the edge of the substrate, 기판 지지부 상에 기판을 안착하는 단계와;Mounting a substrate on the substrate support; 노즐을 제1위치로 이동하는 단계와;Moving the nozzle to a first position; 상기 노즐로부터 에칭액을 분사하는 단계와;Spraying etching liquid from the nozzle; 상기 에칭액이 공정 조건을 만족하면 상기 노즐을 제2위치로 이동하는 단계를 포함하되, Moving the nozzle to a second position when the etching solution satisfies a process condition, 상기 제1위치는 안착한 상기 기판의 외측 상부이며,The first position is an outer upper portion of the seated substrate, 상기 제2위치는 안착한 상기 기판의 가장자리 상부인 것을 특징으로 하는 에칭 방법.And the second position is above an edge of the seated substrate. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 공정 조건은 상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 온도를 포함하며,The process conditions include a temperature of the etching liquid injected from the nozzle, 상기 에칭 방법은,The etching method, 상기 제1위치에 위치한 상기 노즐로부터 에칭액을 분사한 이후에,After spraying etching liquid from the nozzle located at the first position, 분사된 상기 에칭액의 온도를 측정하는 단계와;Measuring a temperature of the sprayed etchant; 측정된 상기 온도가 공정 온도를 만족하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭 방법.And determining whether the measured temperature satisfies the process temperature. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 공정 조건은 상기 노즐로부터 분사되는 에칭액의 유속을 포함하며,The process conditions include a flow rate of the etching liquid injected from the nozzle, 상기 에칭 방법은,The etching method, 상기 제1위치에 위치한 상기 노즐로부터 에칭액을 분사한 이후에,After spraying etching liquid from the nozzle located at the first position, 분사된 상기 에칭액의 유속을 측정하는 단계와;Measuring a flow rate of the sprayed etchant; 측정된 상기 온도가 공정 유속을 만족하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에칭 방법.And determining whether the measured temperature satisfies a process flow rate.
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CN117038430A (en) * 2023-08-14 2023-11-10 深圳远荣半导体设备有限公司 Manufacturing method of inclined surface of wafer edge

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