KR20070091422A - Apparatus for bake having calibrating tool - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 베이크 장치의 평면도.1 is a plan view of a baking device.
도 2는 베이크 장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of the baking apparatus.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이크 장치의 평면도.3 is a plan view of the baking apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 베이크 장치에서의 토글 바의 제2 상태를 보인 단면도.4 is a cross-sectional view illustrating a second state of a toggle bar in the baking apparatus of FIG. 3.
도 5는 도 3의 베이크 장치에서의 토글 바의 제1 상태를 보인 단면도.5 is a cross-sectional view showing a first state of a toggle bar in the baking apparatus of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
W : 웨이퍼 100 : 베이크 장치W: Wafer 100: Bake Device
102 : 핫 플레이트 104 : 웨이퍼 가이드102: hot plate 104: wafer guide
114 : 리프트 핀 홀 124 : 리프트 핀114: lift pin hole 124: lift pin
200 : 토글 바 212, 214 : 컨넥터200:
본 발명은 반도체 소자 제조용 베이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베이크 장치의 핫 플레이트(hot plate) 상에의 안착 불량 발생을 방지하는 보정 툴을 구비한 베이크 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a baking device for manufacturing semiconductor elements, and more particularly to a baking device having a correction tool for preventing occurrence of mounting failure on a hot plate of the baking device.
통상적으로 반도체 소자는 이온 주입 공정, 막 증착 공정, 확산 공정, 사진 공정, 식각 공정 등 다양한 공정들을 거쳐 제조된다. 이러한 다양한 공정들 중에서, 원하는 패턴을 형성하기 위한 사진 공정은 반도체 소자 제조에 필수적으로 요구되는 공정이다.Typically, semiconductor devices are manufactured through various processes such as ion implantation, film deposition, diffusion, photography, and etching. Among these various processes, a photographic process for forming a desired pattern is an essential process for manufacturing a semiconductor device.
사진 공정은 식각이나 이온 주입이 될 부위와 보호될 부위를 선택적으로 정의하기 위해 마스크(mask)나 레티클(reticle)의 패턴을 웨이퍼 상에 만드는 공정이다. 사진 공정은 크게 도포 공정, 노광 공정 및 현상 공정으로 분류될 수 있다.Photographing is the process of creating a pattern of masks or reticles on a wafer to selectively define the areas to be etched or implanted and the areas to be protected. The photographic process can be broadly classified into an application process, an exposure process, and a development process.
상기 도포 공정은 웨이퍼 상에 포토레지스트(photo-resist)를 떨어뜨린 후 고속으로 회전시켜 웨이퍼 상에 원하는 두께로 입히는 공정이다. 상기 노광 공정은 포토레지스트가 도포된 웨이퍼와 정해진 마스크를 서로 정렬시킨 후 자외선과 같은 빛이 상기 마스크를 통하여 웨이퍼 상의 포토레지스트에 조사되도록 하여 마스크 또는 레티클의 패턴을 웨이퍼에 옮기는 공정이다. 그리고, 상기 현상 공정은 상기 노광 공정이 완료된 웨이퍼의 포토레지스트를 현상하여 원하는 포토레지스트 패턴을 형성하는 공정이다.The coating process is a process of dropping a photo-resist on a wafer and rotating it at a high speed to coat a desired thickness on the wafer. The exposure process is a process of aligning a wafer to which a photoresist is applied and a predetermined mask to each other and then irradiating a photoresist on the wafer with light such as ultraviolet rays through the mask to transfer a pattern of a mask or a reticle onto the wafer. The developing process is a process of developing a photoresist of a wafer on which the exposure process is completed to form a desired photoresist pattern.
상기 도포 공정, 노광 공정 및 현상 공정 이외에 사진 공정은, 포토레지스트와 웨이퍼 간의 접착성을 향상시키기 위한 HMDS 처리 공정, 포토레지스트 도포 공 정 전 웨이퍼 상의 수분이나 유기용제를 제거하고, 포토레지스트 도포 후, 포토레지스트 내에 함유된 용제를 제거하는 베이크 공정 등을 포함한다. 이러한 베이크 공정에서는 챔버(chamber) 내의 핫 플레이트 상에 포토레지스트가 도포된 웨이퍼를 장착하여 소정의 온도로 포토레지스트를 베이크하는 챔버식 베이크 장치를 사용한다. 최근, 이와 같은 베이크 장치는, 미세 패턴을 패터닝하는 경우, 포토레지스트의 베이크 온도 균일성이 사진 공정이나 식각 공정 시 커다란 영향을 미치기 때문에, 포토레지스트의 베이크 온도를 균일하게 유지하도록 하는 것이 더욱 요구되어지고 있다.In addition to the coating step, the exposure step and the developing step, the photographing step includes an HMDS treatment step for improving the adhesion between the photoresist and the wafer, water and organic solvent on the wafer before the photoresist coating process, And a baking process for removing the solvent contained in the photoresist. In such a baking process, a chamber type baking apparatus which mounts a wafer coated with photoresist on a hot plate in a chamber and bakes the photoresist at a predetermined temperature. In recent years, such a baking apparatus has been required to maintain the baking temperature of the photoresist uniformly since the baking temperature uniformity of the photoresist greatly affects the photolithography process or the etching process when patterning a fine pattern. ought.
즉, 웨이퍼가 챔버 내에 실장되었을 경우, 웨이퍼를 일정 온도까지 얼마나 빨리 그리고 미세한 오차를 가지는 균일한 베이크 온도를 유지시킬 수 있느냐가 반도체 소자의 수율에 직접적인 영향을 미치므로 온도 조절이 정밀하고, 온도 보상이 빠른 베이크 장치가 요구되는 실정이다.In other words, when the wafer is mounted in a chamber, how fast the wafer can be maintained to a constant temperature and a uniform bake temperature with a small error directly affects the yield of the semiconductor device, so that temperature control is precise and temperature compensation. This fast baking device is required.
도 1 및 도 2는 사진 공정에 사용되는 스피너 설비 내에서의 베이크 장치의 보인 도면으로서, 도 1은 베이크 장치의 평면도이고, 도 2는 베이크 장치의 단면도이다.1 and 2 are views of the baking apparatus in the spinner installation used in the photographic process, in which FIG. 1 is a plan view of the baking apparatus, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the baking apparatus.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 베이크 장치는, 핫 플레이트(12), 복수 개의 웨이퍼 가이드(14), 리프티 핀(24) 및 업다운 실린더(16)를 구비한다. 1 and 2, the baking apparatus includes a
상기 베이크 장치(10)에서의 웨이퍼 로딩 순서는 웨이퍼(W)를 베이크 내의 리프트 핀(24) 상에 올려 놓으면 상기 리프트 핀(24)이 다운되면서 웨이퍼(W)가 핫 플레이트(12)에 놓여지게 된다. 상기 리프트 핀(24)의 다운 동작은 업다운 실린더 (16)에 의해 행해진다.The wafer loading order in the
한편, 웨이퍼(W)가 핫 플레이트(12) 상에 놓여질 때, 상기 핫 플레이트(12)의 미세한 기울기에 의해 웨이퍼가 밀리게 되는 현상이 일어난다. 따라서, 이러한 현상을 방지하기 위해 복수 개의 웨이퍼 가이드(14)가 상기 핫 플레이트(12) 상에 설치된다. On the other hand, when the wafer W is placed on the
그러나, 상기 베이크 장치(10)에 있어서 웨이퍼(W)를 핫 플레이트(12)로 로딩하는 과정에서 상기 복수 개의 웨이퍼 가이드(14)로 인해 새로운 문제들이 야기된다.However, in the
즉, 상기 핫 플레이트(12) 상으로 웨이퍼(W)가 전달되는 과정에서 전달 로봇의 포지션이 조금만 벗어나게 되어도 도 1에서 보여지는 바와 같이 웨이퍼(W)의 일부가 웨이퍼 가이드(14)에 얹히게 되는 문제가 발생된다. 이로 인해, 웨이퍼가 전면적으로 일정한 열을 받지 못해 웨이퍼의 균일성(uniformity)을 나쁘게 하고, 웨이퍼 내에서의 CD(Critical Dimension)의 차이를 유발시키며, 심한 경우에는 패턴 브리지(pattern bridge) 또는 웨이퍼 일부에 패턴이 없는 현상이 발생하게 된다.That is, even if the position of the transfer robot is slightly displaced in the process of transferring the wafer W onto the
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점들을 해결하기 위한 보정 툴을 갖는 베이크 장치를 제공함에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a baking apparatus having a correction tool for solving the above-mentioned problems.
본 발명의 다른 목적은 종래의 베이크 장치에 있어서 웨이퍼를 핫 플레이트상으로 로딩하는 과정에서 웨이퍼 가이드의 일부에 웨이퍼가 얹히게 되는 문제를 개선하기 위한 보정 툴을 갖는 베이크 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a baking apparatus having a calibration tool for improving a problem that a wafer is placed on a portion of a wafer guide in a process of loading a wafer onto a hot plate in a conventional baking apparatus.
본 발명의 또 다른 목적은, 베이크 공정 중에 웨이퍼가 전면적으로 일정한 열을 받지 못해 나빠지는 웨이퍼의 균일성, 웨이퍼 내에서의 CD의 차이, 패턴 브리지 및 웨이퍼 일부에 패턴이 없는 현상 등을 감소 또는 최소화하기 위한 보정 툴을 갖는 베이크 장치를 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to reduce or minimize the uniformity of the wafer, the difference in the CD in the wafer, the pattern bridge and the absence of a pattern on the part of the wafer, etc., in which the wafer is not subjected to constant heat throughout the baking process. It is to provide a baking device having a correction tool for.
상기의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 반도체 웨이퍼의 베이크 장치는, 상기 웨이퍼를 안착시켜 베이크 하는 핫 플레이트; 업다운 동작을 통해 상기 웨이퍼를 상기 핫 플레이트에 안착되도록 하는 리프트 핀; 상기 리프트 핀을 업다운시키는 업다운 실린더; 상기 핫 플레이트의 상부에 형성되어져 상기 웨이퍼가 상기 핫 플레이트의 중심부에 안착되도록 하는 복수 개의 웨이퍼 가이드; 및 상기 웨이퍼가 상기 핫 플레이트의 상부로 안착되는 경우, 상기 웨이퍼를 상기 핫 플레이트의 중심부로 푸쉬하여 상기 웨이퍼 가이드 상에 얹히는 현상을 방지하는 보정 툴을 구비함을 특징으로 한다.A baking apparatus for a semiconductor wafer according to an aspect of the present invention for achieving the above objects, the hot plate for seating and baking the wafer; Lift pins configured to seat the wafer on the hot plate through an up-down operation; An up-down cylinder for up and down the lift pins; A plurality of wafer guides formed on an upper portion of the hot plate to allow the wafer to be seated at a central portion of the hot plate; And a correction tool for preventing the phenomenon in which the wafer is mounted on the wafer guide by pushing the wafer to the center of the hot plate when the wafer is seated on the top of the hot plate.
여기서, 상기 보정 툴은 상기 리프트 핀의 다운시 상기 웨이퍼를 상기 핫 플레이트의 중심부로 푸쉬하는 적어도 하나 이상의 토글 바를 구비할 수 있다.Here, the correction tool may include at least one toggle bar that pushes the wafer to the center of the hot plate when the lift pin is down.
또한, 상기 토글 바는 상기 핫 플레이트의 상부에 형성되어 상기 업다운 실린더에 의해 제어되어 회전 운동할 수 있다.In addition, the toggle bar may be formed on an upper portion of the hot plate to be controlled by the up-down cylinder to rotate.
또한, 상기 보정 툴은 상기 토글 바와 상기 업다운 실린더 간을 연결하는 컨넥터를 구비할 수 있다.In addition, the correction tool may be provided with a connector for connecting between the toggle bar and the up-down cylinder.
또한, 상기 토글 바는 상기 리프트 핀이 업되는 경우에 제1 상태로 되고, 상 기 리프트 핀이 다운되는 경우에 제2 상태로 될 수 있다. In addition, the toggle bar may be in a first state when the lift pin is up, and may be in a second state when the lift pin is down.
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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The accompanying drawings and the following description are by way of example only and are intended to assist those of ordinary skill in the art to understand the present invention. Accordingly, the following descriptions should not be used to limit the scope of the invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이크 장치의 평면도이고, 도 4는 도 3의 베이크 장치에서의 토글 바(200)의 제2 상태를 보인 단면도이고, 도 5는 도 3의 베이크 장치에서의 토글 바(200)의 제1 상태를 보인 단면도이다.3 is a plan view of a baking apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a second state of the
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 베이크 장치(100)는 핫 플레이트(102)를 구비한다.3 to 5, the
상기 핫 플레이트(102)는 반도체 웨이퍼를 상부에 안착시켜 베이크하기 위한 부분이다. 상기 핫 플레이트(102)의 상부에는 복수 개의 웨이퍼 가이드(104)가 형성되어져 있다.The
상기 웨이퍼 가이드(104)는 상기 핫 플레이트(102)의 상부에 형성되어져 상기 웨이퍼가 상기 핫 플레이트(102)의 중심부에 안착되도록 한다. 즉, 상기 웨이퍼 가이드(104)는 상기 핫 플레이트(102)의 미세한 기울기에 의해 웨이퍼가 밀리게 되어 중심부에 놓이지 않게 되는 현상이 발생되는 것을 방지한다.The
그리고, 상기 핫 플레이트(102)의 내부에는 리프트 핀(124)이 업다운 하여 웨이퍼를 지지하도록 하기 위한 리프트 핀 홀(114)이 외부까지 노출되도록 형성되어져 있다. 상기 리프트 핀(124)은 업다운 동작을 통해 상기 웨이퍼를 상기 핫 플레이트(102)에 안착되도록 한다. 상기 리프티 핀(124)은 업다운 실린더(106)에 의해 업다운된다.In addition, the
상기 베이크 장치는 보정 툴(200, 210, 212)을 구비한다.The baking device includes a
상기 보정 툴(200, 210, 212)은 토글 바(200) 및 컨넥터(connector, 210, 212)를 구비한다. The
상기 토글 바(200)는 상기 리프트 핀(124)의 다운시 상기 웨이퍼를 상기 핫 플레이트(102)의 중심부로 푸쉬한다. 상기 토글 바(200)는 상기 핫 플레이트(102)의 상부에 형성되어 상기 업다운 실린더(106)에 의해 제어될 수 있다. 그리고, 상기 토글 바(200)는 상기 업다운 실린더(106)에 의해 제어되어 회전 운동할 수 있다. 상기 토글 바(200)는 회전 운동을 함으로써 제1 상태 및 제2 상태로 될 수 있다. 상기 제1 상태는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 토글 바(200)가 상기 핫 플레이트(102)와 평행하게 된 상태이다. 그리고, 상기 제2 상태는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 토글 바(200)가 상기 핫 플레이트(102)와 일정한 각도를 갖도록 된 상태이다. 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 되는 과정에서 상기 웨이퍼가 상기 핫 플레이트(102)의 중심부로 푸쉬된다. 상기 토글 바(200)의 개수는 다양할 수 있다. The
상기 컨넥터(210, 212)는 상기 토글 바(200)와 상기 업다운 실린더(106) 간을 연결하여 준다.The
그리하여, 상기 보정 툴(200, 210, 212)은 상기 웨이퍼가 상기 핫 플레이트(102)의 상부로 안착되는 경우, 상기 웨이퍼를 상기 핫 플레이트(102)의 중심부로 푸쉬하여 상기 웨이퍼 가이드(104) 상에 얹히는 현상을 방지한다.Thus, the
도 4 및 도 5를 참조하여, 상기 보정 툴(200, 210, 212)의 동작을 보다 상세히 설명하면 이하와 같다.4 and 5, the operation of the
먼저, 도 5를 참조하면, 토글 바(200)가 제1 상태로 된 경우로서, 상기 토글 바(200)는 제1 상태로 되고 상기 리프트 핀(124)도 업된다. 상기 리프터 핀(124)의 업 및 상기 토글 바(200)의 제1 상태는 상기 컨넥터(210, 212)에 의해 업다운 실린더(106)에 연결되어, 상기 업다운 실린더(106)에 의해 제어된다. 이 경우, 상기 웨이퍼(W)는 정 위치에 위치하지 않을 수 있다.First, referring to FIG. 5, when the
다음으로 도 4를 참조하면, 토글 바(200)가 제2 상태로 된 경우로서, 상기 토글 바(200)는 제2 상태로 되고 상기 리프트 핀(124)도 다운된다. 상기 리프트 핀(124)의 다운 및 상기 토글 바(200)의 제2 상태는 상기 컨넥터(210, 212)에 의해 업다운 실린더(106)에 연결되어, 상기 업다운 실린더(106)에 의해 제어된다. 이 때, 상기 웨이퍼(W)가 정위치 하지 않았다면, 상기 토글 바(200)에 의해 보정된다.4, when the
상술한 바와 같이, 상기 보정 툴에 의해 상기 웨이퍼가 상기 핫 플레이트 상에 보정되어 안착됨으로써, 균일성의 개선, CD의 차이 감소, 패턴 브리지 현상의 감소 및 노 패턴 현상의 감소 등을 도모할 수 있다.As described above, the wafer is corrected and seated on the hot plate by the correction tool, whereby the uniformity, the CD difference, the pattern bridge phenomenon and the no pattern phenomenon can be reduced.
본 발명에 따른 보정 툴을 갖는 베이크 장치는 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.Baking apparatus having a correction tool according to the present invention is not limited to the above embodiment, it can be designed and applied in various ways without departing from the basic principles of the present invention is a common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is obvious to those who have it.
상술한 바와 같이, 본 발명은 보정 툴을 갖는 베이크 장치를 제공함으로써 종래의 베이크 장치에 있어서 웨이퍼를 핫 플레이트상으로 로딩하는 과정에서 웨이퍼 가이드의 일부에 웨이퍼가 얹히게 되는 문제를 개선하는 효과를 갖는다.As described above, the present invention has the effect of improving the problem that the wafer is placed on a part of the wafer guide in the process of loading the wafer onto a hot plate in the conventional baking apparatus in the conventional baking apparatus. .
또한, 본 발명은 보정 툴을 갖는 베이크 장치를 제공함으로써 베이크 공정 중에 웨이퍼가 전면적으로 일정한 열을 받지 못해 나빠지는 웨이퍼의 균일성, 웨이퍼 내에서의 CD의 차이, 패턴 브리지 및 웨이퍼 일부에 패턴이 없는 현상 등을 감소 또는 최소화하는 효과를 갖는다.In addition, the present invention provides a baking apparatus having a calibration tool, thereby ensuring that the wafer is not subjected to constant heat throughout the baking process, resulting in poor wafer uniformity, differences in CDs within the wafer, pattern bridges, and patternless portions of the wafer. It has an effect of reducing or minimizing the phenomenon.
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
KR20190041156A (en) | 2017-10-12 | 2019-04-22 | 세메스 주식회사 | Substrate treating apparatus, substrate support and making method |
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2006
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20190041156A (en) | 2017-10-12 | 2019-04-22 | 세메스 주식회사 | Substrate treating apparatus, substrate support and making method |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |