KR20070079695A - 반도체 웨이퍼의 세정 설비 - Google Patents

반도체 웨이퍼의 세정 설비 Download PDF

Info

Publication number
KR20070079695A
KR20070079695A KR1020060010531A KR20060010531A KR20070079695A KR 20070079695 A KR20070079695 A KR 20070079695A KR 1020060010531 A KR1020060010531 A KR 1020060010531A KR 20060010531 A KR20060010531 A KR 20060010531A KR 20070079695 A KR20070079695 A KR 20070079695A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cleaning
cleaning solution
filter
particle counter
particle
Prior art date
Application number
KR1020060010531A
Other languages
English (en)
Inventor
김흥일
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060010531A priority Critical patent/KR20070079695A/ko
Publication of KR20070079695A publication Critical patent/KR20070079695A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • 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
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

반도체 웨이퍼를 세정하기 위한 세정 설비가 개시된다. 그러한 세정 설비는 내부에서 세정 용액으로 상기 웨이퍼를 세정하는 세정조, 상기 세정조에 포함된 세정 용액을 순환시키는 순환 펌프, 상기 순환 펌프로부터 순환된 세정 용액을 일정한 온도로 유지하는 항온조, 상기 항온조의 세정 용액을 필터링하는 필터, 상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액을 히팅하여 상기 세정조로 공급하기 위한 히터 및 상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액을 분석하여 미리 설정된 파티클 기준치를 넘은 경우에 경보를 발생하는 오염 체크 장치를 구비한다. 그리하여, 본 발명은 세정 설비에서 케미컬의 필터링을 위하여 순환 배관에 장착되는 필터의 오염을 감소시키며, 케미컬 및 필터의 오염을 조기에 발견함으로써 웨이퍼의 불량을 감소시킬 수 있다.
식각, 오염, 필터, 케미컬, 카운터

Description

반도체 웨이퍼의 세정 설비{Equipment for cleaning semiconductor wafer}
도 1은 종래의 세정 설비의 일례를 보인 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 세정 설비의 개략도.
도 3은 본 발명의 오염 체크 장치의 개략적인 구성도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 약액조 110 : 순환 펌프
120 : 항온조 130 : 필터
140 : 히터 150 : 파티클 카운터
160 : 회수 라인 154 : 데이터 분석부
158 : 경보 발생부
본 발명은 반도체 소자 제조 설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세정 설비의 케미컬의 오염 상태 및 필터(filter)의 필터링 능력을 체크하기 위한 오염 체크 장치에 관한 것이다.
케미컬을 이용하는 습식 세정 설비에서는 세정(cleaning) 작업시 H20에 두 종류 이상의 케미컬(예컨대, NH4OH와 H2O2)을 혼합한 세정 용액을 사용하고 있다. 상기 습식 세정 설비에서는 시간의 경과에 따라 소모되는 케미컬의 양과 자체적으로 증발되는 케미컬의 양을 보충해 주기 위해, 세정 작업 중 일정한 주기로 일정량의 케미컬을 추가 공급해 주는 방식으로 케미컬의 농도를 일정하게 유지시켜 주고 있다.
일반적으로 반도체 웨이퍼를 세정하기 위한 세정 장치 내에서 사용중인 약액 (이하에서는 이를 케미컬(chemical) 또는 세정 용액이라고도 함, 즉, 세정 용액과 케미컬을 별도로 구별하여 사용하지 않음)의 오염 상태를 측정하는 방법은 반도체 웨이퍼 상의 파티클 수량 정도나 웨이퍼 상의 반점 모양 등 이물질 현상들을 현미경이나 투광기 또는 전자 현미경 등으로 직접 확인하는 방법과 별도의 분석 장비인 티디에스(TDS) 분석에 의한 방법 등이 있다.
상기 케미컬을 이용하여 세정 및 스트립(strip) 공정을 진행한다. 그리고, 상기 케미컬은 순환용 펌프를 이용하여 히팅(heating) 및 필터링하여 사용한다.
도 1은 종래의 세정 설비의 일례를 보인 개략도이다.
도 1을 참조하면, 약액조(10), 순환 펌프(20), 항온조(30), 필터(40) 및 히터(50)를 구비한다.
상기 약액조(10)는 케미컬로 반도체 웨이퍼를 세정하는 공간을 제공하는 부 분으로서 세정조라고도 한다.
상기 순환 펌프(20)는 상기 케미컬을 펌핑하여 순환시키기 위한 부분이고, 상기 항온조(30)는 상기 순환 펌프(20)로부터 공급되는 케미컬을 일정 온도로 유지하기 위한 부분이다. 그리고, 상기 필터(40)는 상기 항온조(30)로부터 나오는 케미컬을 필터링하기 위한 부분이며, 상기 히터(50)는 상기 필터(40)에 의해 필터링된 케미컬을 히팅하기 위한 부분이다.
상기 세정 설비에서 필터링을 위하여 순환 배관에 장착되는 필터(40)의 오염이 빈번하게 발생된다. 그러한 필터(40)의 오염으로 말미암아 웨이퍼의 불량이 유발된다. 상기 필터(40)의 오염의 주된 원인은 교체 주기의 경과 또는 오염 공정의 진행 또는 기타 오염 물질의 유입 등이다. 상기 케미컬은 용존하는 금속성의 미립자 이온을 포함하고, 이러한 금속성의 미립자 이온도 상기 필터를 오염시키는 원인 중의 하나이다.
상기 필터의 오염 확인은 이미 오염된 상태에서 세정 공정이 진행된 웨이퍼가 검사 단계에서 불량이 발생되므로 이를 역추적하는 과정으로 이루어진다. 따라서, 그 사이에 오염된 상태에서 세정 공정이 진행된 웨이퍼들은 이미 불량이 발생된 상태이다.
웨이퍼들의 불량을 줄이기 위해 매일 1회 이상 패턴이 형성되지 않은 모니터링용 웨이퍼를 사용하여 파티클을 체크함으로써, 간접적으로 케미컬의 오염 정도를 확인하지만, 상기한 바와 같이 패턴 웨이퍼의 세정 공정 진행시 불량이 다수 발생하게 된다.
특히, 케미컬 및 필터의 오염으로 인한 웨이퍼의 불량은 조기 발견이 쉽지 않아 많은 양의 웨이퍼가 불량으로 될 가능성이 많다.
따라서, 웨이퍼들의 불량을 줄이기 위해 실시간에 가깝게 필터의 필터링 능력 또는 케미컬의 오염 정도를 측정하는 것이 절실히 요구된다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점들을 해결하기 위한 반도체 웨이퍼의 세정 설비를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 세정 설비에서 필터링을 위하여 순환 배관에 장착되는 필터의 오염을 감소 또는 최소화하기 위한 반도체 웨이퍼의 세정 설비를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 필터의 오염으로 인한 웨이퍼의 불량을 감소 또는 최소화하기 위한 반도체 웨이퍼의 세정 설비를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 케미컬 및 필터의 오염을 조기에 발견함으로써 웨이퍼의 불량을 감소시키기 위한 반도체 웨이퍼의 세정 설비를 제공함에 있다.
상기의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 반도체 웨이퍼의 세정 설비는, 내부에서 세정 용액으로 상기 웨이퍼를 세정하는 세정조; 상기 세정조에 포함된 세정 용액을 순환시키는 순환 펌프; 상기 순환 펌프로부터 순환된 세정 용액을 일정한 온도로 유지하는 항온조; 상기 항온조의 세정 용액을 필터링하는 필터; 상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액을 히팅하여 상기 세정조로 공급하기 위한 히터; 및 상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액을 분석하여 미리 설정된 파티클 기준치를 넘은 경우에 경보를 발생하는 오염 체크 장치를 구비함을 특징으로 한다.
여기서, 상기 오염 체크 장치는, 상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액의 파티클을 카운팅하기 위한 파티클 카운터; 상기 파티클 카운터에서의 카운팅 결과와 미리 설정된 파티클 기준치를 비교하여 상기 파티클 카운터에서의 카운팅 결과가 상기 파티클 기준치 이상인 경우에는 이상 신호를 출력하는 데이터 분석부; 및 상기 이상 신호를 수신한 경우에 경보를 발생하는 경보 발생부를 구비할 수 있다.
또한, 상기 파티클 카운터는 상기 세정조와 상기 필터사이에 설치될 수 있다.
또한, 상기 파티클 카운터로 유입된 세정 용액은 상기 파티클 카운터에 의한 카운팅 후 상기 세정조로 회수되는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 첨부된 도면 및 이하의 설명들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 의도로 예를 들어 도시되고 한정된 것에 불과하다. 따라서, 이하의 설명들이 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 사용되어서는 아니 될 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세정 설비의 개략도이다.
도 2를 참조하면, 상기 세정 설비는 약액조 또는 세정조(100), 순환 펌프(110), 항온조(120), 필터(130), 히터(140) 및 오염 체크 장치(도 3의 150 내지 158)를 구비한다.
상기 약액조 또는 세정조(100)는 세정 용액으로 상기 웨이퍼를 세정하기 위한 공간을 제공하는 부분이다.
상기 순환 펌프(110)는 상기 세정조(110)에 포함된 세정 용액을 순환시키는 부분이다. 상기 순환 펌프(110)으로 상기 세정조(110)에 포함된 세정 용액이 유입되고 상기 항온조(120)로 공급된다.
상기 항온조(120)는 상기 순환 펌프(110)로부터 순환된 세정 용액을 일정한 온도로 유지한다.
상기 필터(130)는 상기 항온조(120)의 세정 용액을 필터링한다.
상기 히터(140)는 상기 필터(130)에 의해 필터링된 세정 용액을 히팅하여 상기 세정조(100)로 공급한다.
상기 오염 체크 장치는 상기 필터(130)에 의해 필터링된 세정 용액을 분석하여 기준치를 넘은 경우에 경보를 발생한다. 상기 오염 체크 장치는 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 오염 체크 장치의 개략적인 구성도이다.
도 3을 참조하면, 상기 오염 체크 장치는 파티클 카운터(150), 데이터 분석부(154) 및 경보 발생부(158)를 구비한다.
상기 파티클 카운터(150)는 필터(도 2의 130)에 의해 필터링된 세정 용액의 파티클을 카운팅한다. 상기 파티클 카운터(150)에 의해 카운팅된 파티클 정보는 출력 라인(152)을 통해 상기 데이터 분석부(154)로 제공된다. 상기 파티클 카운터(150)는 케미컬이 순환되는 배관에 필터링을 위해 장착된 필터(도 2의 130)의 바깥단에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 데이터 분석부(154)는 상기 파티클 카운터(150)에서의 카운팅 결과와 미리 설정된 파티클 기준치를 비교하여 상기 파티클 카운터에서의 카운팅 결과가 상기 파티클 기준치 이상인 경우에는 이상 신호를 출력 라인(156)으로 출력한다. 만약, 상기 파티클 카운터(150)에서의 카운팅 결과와 상기 파티클 기준치를 비교하여 상기 파티클 카운터에서의 카운팅 결과가 상기 파티클 기준치 이상이 아닌 경우라면, 케미컬이 오염된 상태가 아니므로 상기 이상 신호를 출력하지 않는다.
상기 경보 발생부(158)는 상기 이상 신호를 수신하는 경우에 경보를 발생한다. 즉, 상기 경보 발생부(158)는 상기 데이터 분석부(154)로부터 출력 라인(156)을 통하여 출력되는 상기 이상 신호를 수신하는 경우에 경보를 발생시킨다. 다시 말해, 상기 경보 발생부(158)는 상기 파티클 카운터(150)에서의 카운팅 결과가 상기 파티클 기준치 이상인 경우에 출력되는 이상 신호를 수신하여 경보를 발생한다. 상기 경보 발생부(158)에서의 경보는 경보등, 경보음 등으로 다양하게 구현될 수 있다.
여기서, 상기 파티클 카운터(150)는 도 2에 도시된 바와 같이 세정조(100)와 필터(130) 사이에 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 파티클 카운터(150)는 세정 용액 내의 파티클을 카운팅하게 되는데, 특히 상기 필터(130)에 의해 세정 용액이 필터링된 후의 세정 용액 내의 파티클을 카운팅함으로써 상기 필터(130)의 필터링 능력도 체크하게 된다.
그리고, 상기 파티클 카운터(150)로 유입된 세정 용액은 상기 파티클 카운터(150)에 의한 카운팅 후 상기 세정조(100)로 회수되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상기 파티클 카운터로 유입되는 세정 용액은 일부이기는 하지만, 상기 세정조(100)에서의 웨이퍼 세정 공정에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 상기 파티클 카운터(150)로 유입된 세정 용액은 회수 라인(160)을 통해 상기 세정조(100)로 회수된다.
그리하여, 본 발명은 종래 1일 1회 이상 모니터링용 웨이퍼(패턴이 형성되지 않은 웨이퍼)를 이용한 파티클 체크를 통해 간접적으로 세정 용액 즉 케미컬의 오염 정도를 확인해야 하는 불편을 덜어준다. 그리고, 종래의 그와 같은 케이컬의 오염 정도 체크시에도 패턴 웨이퍼에 대한 세정 공정 진행시 불량이 다수 발생되는 현상도 감소시킬 수 있다.
그리고, 본 발명은 세정 용액 즉 케미컬의 오염으로 인한 웨이퍼의 불량 발생을 실시간에 가깝게 그리고 조기에 발견하여 웨이퍼의 불량을 감소시킬 수 있게 된다.
본 발명에 따른 반도체 웨이퍼의 세정 설비는 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기본 원리를 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 설계되고, 응용될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게는 자명한 사실이라 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 개선된 반도체 웨이퍼의 세정 설비를 제공함으로써, 세정 설비에서 케미컬의 필터링을 위하여 순환 배관에 장착되는 필터의 오염을 감소 또는 최소화하는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 필터의 오염으로 인한 웨이퍼의 불량을 감소시키는 효과를 갖는다. 특히, 본 발명은 케미컬 및 필터의 오염을 조기에 발견함으로써 웨이퍼의 불량을 감소시키는 효과를 갖는다.

Claims (4)

  1. 반도체 웨이퍼의 세정 설비에 있어서:
    내부에서 세정 용액으로 상기 웨이퍼를 세정하는 세정조;
    상기 세정조에 포함된 세정 용액을 순환시키는 순환 펌프;
    상기 순환 펌프로부터 순환된 세정 용액을 일정한 온도로 유지하는 항온조;
    상기 항온조의 세정 용액을 필터링하는 필터;
    상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액을 히팅하여 상기 세정조로 공급하기 위한 히터; 및
    상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액을 분석하여 미리 설정된 파티클 기준치를 넘은 경우에 경보를 발생하는 오염 체크 장치를 구비함을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 세정 설비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 오염 체크 장치는,
    상기 필터에 의해 필터링된 세정 용액의 파티클을 카운팅하기 위한 파티클 카운터;
    상기 파티클 카운터에서의 카운팅 결과와 상기 파티클 기준치를 비교하여 상기 파티클 카운터에서의 카운팅 결과가 상기 파티클 기준치 이상인 경우에는 이상 신호를 출력하는 데이터 분석부; 및
    상기 이상 신호를 수신한 경우에 경보를 발생하는 경보 발생부를 구비함을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 세정 설비.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 파티클 카운터는 상기 세정조와 상기 필터사이에 설치됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 세정 설비.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 파티클 카운터로 유입된 세정 용액은 상기 파티클 카운터에 의한 카운팅 후 상기 세정조로 회수됨을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 세정 설비.
KR1020060010531A 2006-02-03 2006-02-03 반도체 웨이퍼의 세정 설비 KR20070079695A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060010531A KR20070079695A (ko) 2006-02-03 2006-02-03 반도체 웨이퍼의 세정 설비

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060010531A KR20070079695A (ko) 2006-02-03 2006-02-03 반도체 웨이퍼의 세정 설비

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070079695A true KR20070079695A (ko) 2007-08-08

Family

ID=38600251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060010531A KR20070079695A (ko) 2006-02-03 2006-02-03 반도체 웨이퍼의 세정 설비

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070079695A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100949096B1 (ko) * 2009-07-06 2010-03-23 세메스 주식회사 기판 세정 방법
US8404056B1 (en) * 2009-05-27 2013-03-26 WD Media, LLC Process control for a sonication cleaning tank
US8863763B1 (en) * 2009-05-27 2014-10-21 WD Media, LLC Sonication cleaning with a particle counter
CN112687574A (zh) * 2019-10-17 2021-04-20 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 晶圆清洗状态的监测系统及监测方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8404056B1 (en) * 2009-05-27 2013-03-26 WD Media, LLC Process control for a sonication cleaning tank
US8863763B1 (en) * 2009-05-27 2014-10-21 WD Media, LLC Sonication cleaning with a particle counter
KR100949096B1 (ko) * 2009-07-06 2010-03-23 세메스 주식회사 기판 세정 방법
CN112687574A (zh) * 2019-10-17 2021-04-20 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 晶圆清洗状态的监测系统及监测方法
CN112687574B (zh) * 2019-10-17 2023-03-24 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 晶圆清洗状态的监测系统及监测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103813863B (zh) 清洁设备
CN105738287B (zh) 水质分析仪
KR20070079695A (ko) 반도체 웨이퍼의 세정 설비
WO2018163705A1 (ja) 中空糸膜装置の清浄度の評価方法、洗浄方法及び中空糸膜装置の洗浄装置
JP6477487B2 (ja) 超純水中の微粒子数の測定方法及び装置
KR102616451B1 (ko) 오류 감지 및 자가진단 기능을 갖는 뱃치형 화학분석장치 및 그 장치의 자가진단 방법
TW201625940A (zh) 具有自動清潔及排淨能力的光離子偵測器的增益量測系統
CN116481982A (zh) 一种基于库尔特粒度检测仪的颗粒检测方法及检测仪
KR100441249B1 (ko) 반도체 제조 공정에서의 티오씨 측정 장치 및 그 측정 방법
US20230314332A1 (en) Analysis system and management system, analysis method, and analysis program
JP5563957B2 (ja) 分析装置
JP2007266211A (ja) 半導体製造装置及び半導体製造方法
US11378511B2 (en) Methods and apparatus for detecting corrosion of conductive objects
JP2008039685A (ja) 蛍光分析濃度測定システムおよび蛍光分析濃度測定方法
JP6578612B2 (ja) 監視装置、これを備える蒸気タービン設備、及び蒸気タービン設備の監視方法
TW201641433A (zh) 處理液的脫氣判定方式
JP2007152284A (ja) 膜処理装置及び膜損傷検知方法
TWI527771B (zh) 分散劑濃度檢測裝置
JP2014163847A (ja) 表面付着物測定装置
WO2023218672A1 (ja) 水質分析装置
KR20240018824A (ko) 압력모니터링을 이용한 연소관 세척시스템과, 압력모니터링을 이용한 연소관의 세척방법 및 이것이 구비된 총유기탄소 분석기
CN211980572U (zh) 晶圆的处理系统
US20230204608A1 (en) Water quality management method, information processing device, and information processing system
KR100931788B1 (ko) 기판 세정장치용 세정 부품의 적합성 검사 장치
JP4645827B2 (ja) 炭酸ガス溶解水の評価方法及び炭酸ガス溶解水試料の採水装置

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination