KR20080001119A - 정렬 챔버의 내로우 후크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼의 정렬을 위한 정렬 챔버 내부에 체결되어 상기 웨이퍼의 하부에서 상기 웨이퍼를 지지하는 정렬 챔버의 내로우 후크에 관한 것으로서, 그 내로우 후크는 상기 웨이퍼와 밀착되는 부분에 배치되며 상기 내로우 후크의 리프트 시 상기 웨이퍼가 미끄러지지 않도록 하는 미끄럼 방지부를 구비한다. 그리하여, 본 발명은 개선된 정렬 챔버의 내로우 후크를 제공함으로써, 정렬 챔버 내에서 웨이퍼의 정렬 후 상기 내로우 후크의 리프트 진행시 상기 내로우 후크의 상부에 위치하는 웨이퍼가 미끄러지는 현상을 감소 또는 최소화하고, 웨이퍼의 포지션이 변경되는 문제점을 개선할 수 있고, 공정 챔버 내에서 공정 진행시 빈번히 발생되는 헬륨 리크 에러의 문제점을 감소 또는 최소화하며, 공정 설비의 가동 효율을 증가시킬 수 있다.
플라즈마, 정렬 챔버, 내로우 후크(narrow hook), 오링

Description

정렬 챔버의 내로우 후크{Narrow hook of Oriental chamber}
도 1은 종래의 매엽식 공정 장치를 개략적으로 보인 구성도.
도 2는 도 1에서의 정렬 챔버의 내로우 후크의 일례를 개략적으로 보인 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 챔버의 내로우 후크의 일례를 보인 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 내로우 후크 101 : 제1 지지부
102 : 제2 지지부 103 : 수평부
104 : 경사부 W : 웨이퍼
FZ : 플랫 존 110 : 미끄럼 방지부
본 발명은 반도체 소자 제조 설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 소자 제조 설비에서의 정렬 챔버의 내로우 후크(narrow hook)에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 소자 제조 공정은 크게 전처리 공정과 후처리 공정으로 구분될 수 있다. 상기 전처리 공정은 확산 공정, 산화 공정, 증착 공정, 사진 공정, 식각 공정 및 이온 주입 공정 등으로 세분화된다.
상기 전처리 공정에 사용되는 장치는 웨이퍼를 한 장씩 챔버에서 공정 처리하는 매엽식과, 여러 장의 웨이퍼들을 예를 들어 석영 재질의 튜브에서 일괄적으로 공정 처리하는 배치(batch) 방식으로 구분된다.
상기 배치 방식은 일정한 수량의 웨이퍼들을 공정 처리하는데 비교적 적은 시간이 소요되지만, 모든 웨이퍼들을 균일하게 처리하기가 어렵다.
그러나, 상기 매엽식은 일정 수량의 웨이퍼들을 공정 처리하는 데 많은 시간이 소요되지만, 모든 웨이퍼들을 더욱 정밀하고도 균일하게 처리할 수가 있다. 따라서, 최근에는 반도체 소자의 고집적화에 따라 매엽식 공정 처리의 비중이 점차 높아지고 있는 경향이 있다.
이러한 매엽식 공정 처리, 예를 들어, 물리적 기상 증착(PVD)이나 건식 식각(dry etching) 공정을 처리하기 위한 장치의 일례는 도 1에 도시된 바와 같이 구성된다.
즉, 도 1은 종래의 매엽식 공정 장치를 개략적으로 보인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 매엽식 공정 장치는 로드락 챔버(load lock chamber)(11, 13), 정렬 챔버(oriental chamber)(20), 공정 챔버(process chamber)(31, 33, 35) 및 버퍼 챔버(buffer chamber)(40)를 구비한다.
상기 공정 챔버(31, 33, 35)는 원하는 공정을 진행하기 위한 챔버로서, 상기 공정 챔버(31, 33, 35) 각각은 동일한 공정을 처리할 수도 있고 서로 다른 공정을 처리할 수도 있다.
상기 로드락 챔버(11, 13)는 웨이퍼 카세트(wafer cassette)를 놓아두기 위한 챔버이다. 상기 웨이퍼 카세트는 공정 챔버(31, 33, 35)에서 처리될 웨이퍼들을 장착하고, 상기 공정 챔버(31, 33, 35)에서 공정 처리 완료된 웨이퍼들을 장착하기 위한 곳이다.
상기 정렬 챔버(20)는 상기 공정 챔버(31, 33, 35)에서 공정 처리할 웨이퍼들의 위치를 모두 동일하게 정렬시키기 위한 챔버이다. 상기 정렬 챔버(20)는 오리엔트 챔버 또는 오리엔탈 챔버로도 불리우며, 일반적으로 웨이퍼의 플랫 존(flat zone)을 기준으로 정렬이 수행됨으로 인해 플랫 존 정렬 챔버로도 불리운다.
상기 버퍼 챔버(40)는 로드락 챔버(11, 13)와 정렬 챔버(20) 및 공정 챔버(31, 33, 35) 간의 웨이퍼 이송을 담당하는 챔버이다. 웨이퍼 이송 장치, 예를 들어 웨이퍼 이송 로봇 암(41)이 상기 버퍼 챔버(40)의 내부 중앙부에 설치된다.
상기 정렬 챔버(20)의 구성은 도면상에는 상세히 도시되어 있지는 않으나, 정렬 챔버의 본체, 웨이퍼의 출입을 위한 출입구, 상기 본체의 상부면이 소정의 체결 수단에 의해 판재 형상의 밀폐부와 체결됨으로써 상기 본체의 상측 개방부는 밀폐된다.
또한, 상기 정렬 챔버(20)의 본체 내에는 웨이퍼를 지지, 정렬하기 위한 내 로우 후크(narrow hook)가 배치되어 있다.
또한, 웨이퍼의 위치 정렬을 위한 레이저 장치 및 CCD(Charge Coupled Device) 보드 등도 함께 배치된다.
도 2는 상기 정렬 챔버(20) 내의 내로우 후크의 일례로서, 현재 ULTIMA HDP(High Density Plasma)에 사용중인 정렬 챔버의 내로우 후크를 개략적으로 보인 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 내로우 후크(50)는 동일 형상으로 형성되어 대향되게 이격 배치되어 있는 제1 지지부(51) 및 제2 지지부(52), 상기 제1 지지부(51) 및 제2 지지부(52)의 일측, 즉 버퍼 챔버(40)를 향하는 부분은 서로 이격되고, 이에 반대되는 타측은 일체로 연결되어져 있다.
또한, 상기 내로우 후크(50)는 제1 지지부(51) 및 제2 지지부(52)의 내측부가 웨이퍼(W)의 형상에 대응되게 절곡되고, 수평부(53)와 경사부(54)를 갖는다.
그러나, 상기 정렬 챔버 내에서 웨이퍼의 정렬 후 상기 내로우 후크(50)의 리프트(lift) 공정 진행시, 상기 내로우 후크(50)의 상부에 위치하는 웨이퍼가 미끄러지는(슬라이딩하는) 현상 또는 웨이퍼가 떨리는 현상이 발생하여 웨이퍼의 포지션이 변경되는 문제점이 있다.
이로 인해, 공정 챔버 내에서 공정 진행시 헬륨 리크 에러가 빈번히 발생되어, 공정 설비의 가동 효율을 저하시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 정렬 챔버 내에서 웨이퍼의 정렬 후 상기 내로우 후크의 리프트 진행시, 상기 내로우 후크의 상부에 위치하는 웨이퍼가 미끄러지는 현상 또는 웨이퍼가 떨리는 현상을 감소 또는 최소화하기 위한 정렬 챔버의 내로우 후크를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 웨이퍼의 포지션이 변경되는 문제점을 개선하기 위한 정렬 챔버의 내로우 후크를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 공정 챔버 내에서 공정 진행시 빈번히 발생되는 헬륨 리크 에러의 문제점을 감소 또는 최소화하기 위한 정렬 챔버의 내로우 후크를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 공정 설비의 가동 효율을 증가시킬 수 있는 정렬 챔버의 내로우 후크를 제공함에 있다.
상기의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 웨이퍼의 정렬을 위한 정렬 챔버 내부에 체결되어 상기 웨이퍼의 하부에서 상기 웨이퍼를 지지하는 정렬 챔버의 내로우 후크는, 상기 웨이퍼와 밀착되는 부분에 배치되며, 상기 내로우 후크의 리프트 시 상기 웨이퍼의 포지션이 변경되지 않도록 하는 미끄럼 방지부를 구비함을 특징으로 한다.
여기서, 상기 정렬 챔버의 내로우 후크는, 상기 웨이퍼의 곡면에 대응되는 곡면으로 형성되며, 서로 동일 형상이고 대향되게 배치되며, 일측은 서로 이격되고 이에 반대되는 타측은 일체로 연결되는 제1 지지부 및 제2 지지부; 상기 제1 지지부 및 제2 지지부에 연장되어 형성되고 상기 웨이퍼가 상부에 놓여지는 수평부; 상 기 제1 지지부 및 제2 지지부와 상기 수평부 간을 연결하며 내측부가 상기 웨이퍼의 형상에 대응되게 절곡된 경사부를 구비할 수 있다.
또한, 상기 미끄럼 방지부는 상기 수평부의 상부에 설치될 수 있다.
또한, 상기 미끄럼 방지부는 복수의 오링일 수 있다.
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 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬 챔버의 내로우 후크의 일례를 보인 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 웨이퍼의 정렬을 위한 정렬 챔버(oriental chamber) 내부에 체결되어 상기 웨이퍼의 하부에서 상기 웨이퍼를 지지하는 정렬 챔버의 내로우 후크(narrow hook)(100)는, 상기 웨이퍼와 밀착되는 부분에 배치되며, 상기 내로우 후크의 리프트 시 상기 웨이퍼가 미끄러지지 않도록 하는 미끄럼 방지부(110)를 구비한다.
이를 보다 상세히 설명하면, 상기 정렬 챔버의 내로우 후크(50)는, 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102), 수평부(103) 및 경사부(104)를 구비한다.
상기 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102)는 웨이퍼(W)의 곡면에 대응되는 곡면으로 형성된다. 그리고, 상기 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102)는 서로 동일한 형상으로 형성되고 서로 대향되게 배치된다. 그리고, 상기 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102)는 각각의 일측은 서로 이격되고 이에 반대되는 타측은 일체로 연결되어져 있다. 그리하여, 상기 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102)는 리프트(lift)시 함께 웨이퍼의 하부에서 웨이퍼를 지지하는 역할을 한다.
상기 수평부(103)는 상기 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102)에 연장되어 형성된다. 그리고, 상기 수평부(103)의 상부에는 웨이퍼가 놓여진다. 따라서, 상기 수평부(103)는 상기 웨이퍼의 외형에 대응되는 타원형으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 경사부(104)는 상기 제1 지지부(101) 및 제2 지지부(102)와 상기 수평부(103) 간을 연결하기 위해 소정의 경사를 이루는 면이다. 상기 경사부(104)는 그의 내측부가 상기 웨이퍼의 형상에 대응되게 절곡된 형태이다.
상기 미끄럼 방지부(110)는 상기 수평부(103)의 상부에 설치되어진다. 그리하여, 상기 미끄럼 방지부(110)는 리프트시 상기 웨이퍼(W)와 밀착되어져, 상기 웨이퍼(W)가 미끄러지지 않도록 한다.
상기 미끄럼 방지부(110)는 복수의 오링(O-ring)일 수 있다. 즉, 상기 미끄럼 방지부(110)는 복수의 오링으로 형성되어져 리프트시 상기 웨이퍼(W)와 밀착되어 상기 웨이퍼(W)가 미끄러지거나 떨리게 되어 포지션이 변동되는 것을 감소 또는 최소화할 수 있다.
상기 웨이퍼(W)의 포지션 변동으로 인해, 증착 공정 진행시 헬륨 리크 오류(He leak error)가 빈번히 발생되는데, 본 발명은 웨이퍼의 미끄러짐을 감소 또는 최소화하기 위한 미끄럼 방지부(110)를 구비함으로써 헬륨 리크 오류를 감소 또는 최소화한다.
그리하여, 본 발명은 그러한 헬륨 리크 오류 등으로 인한 설비의 가동 중지 시간을 줄이므로서 설비의 가동 효율을 더욱 증가시킬 수 있다.
상기 미끄럼 방지부(110)를 구성하는 복수 개의 오링은 다양한 개수일 수 있다. 예를 들어, 세 개의 오링, 네 개의 오링 , 다섯 개의 오링 또는 그 이상의 오링이 등 간격으로 상기 내로우 후크의 수평부(103) 상에 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 정렬 챔버의 내로우 후크는 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 정렬 챔버의 내로우 후크를 제공함으로써, 정렬 챔버 내에서 웨이퍼의 정렬 후 상기 내로우 후크의 리프트 진행시 상기 내로우 후크의 상부에 위치하는 웨이퍼가 미끄러지는 현상을 감소 또는 최소화하는 효과를 갖는다.
그리하여, 본 발명은 웨이퍼의 포지션이 변경되는 문제점을 개선할 수 있고, 공정 챔버 내에서 공정 진행시 빈번히 발생되는 헬륨 리크 에러의 문제점을 감소 또는 최소화하며, 공정 설비의 가동 효율을 증가시킬 수 있다.

Claims (4)

  1. 웨이퍼의 정렬을 위한 정렬 챔버 내부에 체결되어 상기 웨이퍼의 하부에서 상기 웨이퍼를 지지하는 정렬 챔버의 내로우 후크에 있어서:
    상기 웨이퍼와 밀착되는 부분에 배치되며, 상기 내로우 후크의 리프트 시 상기 웨이퍼의 포지션이 변경되지 않도록 하는 미끄럼 방지부를 구비함을 특징으로 하는 정렬 챔버의 내로우 후크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 정렬 챔버의 내로우 후크는,
    상기 웨이퍼의 곡면에 대응되는 곡면으로 형성되며, 서로 동일 형상이고 대향되게 배치되며, 일측은 서로 이격되고 이에 반대되는 타측은 일체로 연결되는 제1 지지부 및 제2 지지부;
    상기 제1 지지부 및 제2 지지부에 연장되어 형성되고 상기 웨이퍼가 상부에 놓여지는 수평부;
    상기 제1 지지부 및 제2 지지부와 상기 수평부 간을 연결하며 내측부가 상기 웨이퍼의 형상에 대응되게 절곡된 경사부를 구비함을 특징으로 하는 정렬 챔버의 내로우 후크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 미끄럼 방지부는 상기 수평부의 상부에 설치됨을 특징으로 하는 정렬 챔버의 내로우 후크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 미끄럼 방지부는 복수의 오링임을 특징으로 하는 정렬 챔버의 내로우 후크.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114986360A (zh) * 2022-04-21 2022-09-02 上海新昇半导体科技有限公司 一种抛光设备基座及抛光机

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