KR20080049427A - Cleaning apparatus, cleaning method, cleaning system and operating method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 세정 장치를 개략적으로 도시한 도면.1 shows schematically a cleaning apparatus of the invention.
도 2는 도 1의 플라즈마 유닛을 도시한 도면.2 shows the plasma unit of FIG. 1;
도 3은 도 1의 배기 유닛을 도시한 도면.3 shows the exhaust unit of FIG. 1;
도 4는 본 발명의 상압 플라즈마 방식을 이용하여 이물을 제거하는 모습을 설명하는 도면.Figure 4 is a view for explaining how to remove the foreign matter using the atmospheric pressure plasma method of the present invention.
도 5는 본 발명의 세정 시스템을 도시한 블록도.5 is a block diagram illustrating a cleaning system of the present invention.
도 6은 본 발명의 세정 시스템을 운용하기 위한 방법을 설명하는 순서도.6 is a flow chart illustrating a method for operating the cleaning system of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 플라즈마 유닛 11: 전극부10: plasma unit 11: electrode part
13: 유도부 15: 분사부13: guide part 15: jetting part
17: 플라즈마 건 19: 분사홀17: plasma gun 19: injection hole
21: 전원 공급부 23: 가스 공급부21: power supply 23: gas supply
25: 가스 통로관 30: 대상물25: gas passage pipe 30: object
50: 배기 유닛 53: 배기부50: exhaust unit 53: exhaust
55: 펌프 57: 배기관55: pump 57: exhaust pipe
100: 전처리 세정부 110: 플라즈마 세정 장치100: pretreatment cleaning unit 110: plasma cleaning apparatus
112: 자동 검사기 114: 현미경112: automatic checker 114: microscope
116: 제어부 118: 플라즈마 세정 유닛116: control unit 118: plasma cleaning unit
본 발명은 세정 장치에 관한 것으로, 특히 이물을 완전히 제거할 수 있는 세정 장치, 세정 방법, 세정 시스템 및 이의 운용 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cleaning apparatus, and more particularly, to a cleaning apparatus, a cleaning method, a cleaning system, and a method of operating the same capable of completely removing foreign substances.
반도체 소자나 표시 패널은 증착이나 패터닝에 의해 제조될 수 있다. 이러한 증착이나 패터닝 전 후에는 반드시 이물(particle)을 방지하기 위해 세정 공정이 필수적으로 요구된다.The semiconductor device or the display panel may be manufactured by vapor deposition or patterning. Before and after such deposition or patterning, a cleaning process is essentially required to prevent foreign particles.
반도체 소자나 표시 패널은 패턴 형성시 이물에 의해 패턴이 형성되지 않거나 패턴 사이가 전기적으로 쇼트(short)되는 등의 문제를 야기한다. 따라서, 이러한 이물은 세정 공정에 의해 완전하게 제거되어야 한다.A semiconductor device or a display panel causes problems such as a pattern not being formed by a foreign material or an electrical short between the patterns when the pattern is formed. Therefore, this foreign matter must be completely removed by the cleaning process.
세정 공정은 유기 세정 공정, 브러시(brush) 세정 공정 및 DI water 세정 공정이 널리 이용되고 있다. 통상 이들 세가지 공정이 순차적으로 진행되어 이물이 제거될 수 있다.As the cleaning process, an organic cleaning process, a brush cleaning process, and a DI water cleaning process are widely used. Typically, these three processes can be carried out in sequence to remove the foreign matter.
하지만, 이들 세가지 공정, 즉 유기 세정 공정, 브러시 세정 공정 및 DI water 세정 공정을 진행하더라도 이물이 완전히 제거되지 않을 수 있다. However, even when these three processes, that is, the organic cleaning process, the brush cleaning process and the DI water cleaning process, the foreign matter may not be completely removed.
예컨대, 고온 고압 하에서 증착 공정이나 패터닝 공정이 진행되는 경우, 반도체 소자나 표시 패널에 부착된 이물은 고온에 의해 타거나 하여 완전하게 반도체 소자나 표시 패널의 표면에 부착되게 된다. 이러한 경우, 이들 세가지 공정을 진행하더라도 이물이 완전하게 제거되지 않게 되는 문제가 있다.For example, when a deposition process or a patterning process is performed under a high temperature and a high pressure, a foreign material adhered to the semiconductor element or the display panel is burned by the high temperature and completely adheres to the surface of the semiconductor element or the display panel. In such a case, there is a problem in that the foreign matter is not completely removed even if these three processes proceed.
본 발명은 이물을 화학적 및 물리적으로 반응시켜 이물을 완전히 제거할 수 있는 세정 장치, 세정 방법, 세정 시스템 및 이의 운용 방법을 제공함에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a cleaning device, a cleaning method, a cleaning system and a method of operating the same, which can completely remove the foreign material by reacting the foreign material chemically and physically.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 세정 장치는, 플라즈마 소스를 생성하는 플라즈마 유닛; 및 상기 플라즈마 유닛의 주변에 배치되어 상기 플라즈마 소스에 의한 반응으로 대상물의 이물로부터 이탈된 부산물을 배기하는 배기 유닛을 포함한다.According to a first embodiment of the present invention for achieving the above object, the cleaning apparatus includes a plasma unit for generating a plasma source; And an exhaust unit disposed at the periphery of the plasma unit to exhaust the by-products separated from the foreign matter of the object by the reaction by the plasma source.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 플라즈마 유닛과 상기 플라즈마 유닛 주변에 배치된 배기 유닛을 포함하는 세정 장치의 세정 방법은, 상기 플라즈마 유닛에서 플라즈마 소스를 분사하는 단계; 상기 플라즈마 소스를 대상물의 이물과 반응하는 단계; 및 상기 배기 유닛에서 상기 반응에 의해 생성된 부산물을 배기하는 단계 를 포함한다.According to a second embodiment of the present invention, there is provided a cleaning method including a plasma unit and an exhaust unit disposed around the plasma unit, the method comprising: spraying a plasma source from the plasma unit; Reacting the plasma source with a foreign object; And evacuating the by-products produced by the reaction in the exhaust unit.
본 발명의 제3 실시예에 따르면, 세정 시스템은, 대상물에 제1 및 제2 이물을 포함하고 상기 제1 이물을 제거하기 위한 전처리 세정을 수행하는 전처리 세정부; 및 상기 전처리 세정에 의해 제거되지 않은 상기 제2 이물을 플라즈마 소스를 이용한 반응으로 세정하는 플라즈마 세정 장치를 포함한다.According to a third embodiment of the present invention, a cleaning system includes: a pretreatment cleaning unit including first and second foreign matters in an object and performing pretreatment cleaning to remove the first foreign matters; And a plasma cleaning apparatus for cleaning the second foreign matter not removed by the pretreatment cleaning by a reaction using a plasma source.
본 발명의 제4 실시예에 따르면, 전처리 세정부와 플라즈마 세정 장치를 포함하는 세정 시스템의 운용 방법은, 대상물은 제1 및 제2 이물을 포함하고 상기 제1 이물을 제거하기 이한 전처리 세정을 수행하는 단계; 상기 제2 이물을 검출하는 단계; 상기 제2 이물로 플라즈마 소스를 분사하여 상기 제2 이물과 상기 플라즈마 소스와의 반응에 의해 부산물을 생성하는 단계; 및 상기 부산물을 외부로 배기하는 단계를 포함한다.According to a fourth embodiment of the present invention, in a method of operating a cleaning system including a pretreatment cleaning unit and a plasma cleaning device, the object includes a first and a second foreign material and performs a pretreatment cleaning to remove the first foreign material. Doing; Detecting the second foreign object; Spraying a plasma source with the second foreign material to generate a by-product by reacting the second foreign material with the plasma source; And exhausting the by-product to the outside.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;
도 1은 본 발명의 세정 장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 플라즈마 유닛을 도시한 도면이며, 도 3은 도 1의 배기 유닛을 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the cleaning apparatus of the present invention, FIG. 2 is a view showing the plasma unit of FIG. 1, and FIG. 3 is a view showing the exhaust unit of FIG.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 세정 장치는 일 방향으로 플라즈마 소스를 제공하는 플라즈마 유닛(10)과, 상기 플라즈마 소소에 의해 제거된 부산물(by-product)을 배기하는 배기 유닛(50)을 포함하여 구성된다. 플라즈마 소소는 플라즈마 방전에 의해 생성된 플라즈마 생성물이다. 이러한 플라즈마 생성물은 이온화된 이온 가스와 불활성 가스를 포함할 수 있다.1 to 3, the cleaning apparatus of the present invention includes a
소정의 이물을 갖는 있는 대상물, 예컨대 표시 패널용 기판이나 반도체 소자 용 웨이퍼가 상기 플라즈마 유닛(10)의 하부 방향에 배치된 경우, 상기 플라즈마 소스는 하부 방향으로 제공될 수 있다. When an object having a predetermined foreign material, such as a substrate for a display panel or a wafer for a semiconductor element, is disposed in the downward direction of the
상기 플라즈마 유닛(10)은 소정의 주파수와 전압을 공급하는 전원 공급부(21)와, 소정의 가스 혼합물을 공급하는 가스 공급부(23)와, 상기 주파수와 전압에 의해 상기 가스 혼합물을 방전시켜 생성된 플라즈마 소스를 제공하는 플라즈마 건(17)을 포함한다. 상기 주파수는 수kHz를 가지고, 상기 전압은 수 kV을 가질 수 있다. 상기 가스 혼합물은 이물과 화학적 및 물리적으로 반응할 수 있는 반응성 가스와 플라즈마 생성을 활성화시키기 위한 불활성 가스를 포함한다. 반응성 가스는 공기, 산소, 산화질소 등을 포함하고, 불활성 가스는 헬륨, 네온 아르곤 등을 포함할 수 있다. The
상기 플라즈마 건(17)은 서로 대향되어 배치된 아노드 전극(11a)과 캐소드 전극(11b)을 포함하는 전극부(11)와, 상기 아노드 전극(11a)과 캐소드 전극(11b)의 길이 방향으로 연결 형성되어 상기 플라즈마 소소를 일 방향으로 유도하는 유도부(13)와, 상기 유도부(13)의 길이 방향으로 연결 형성되어 상기 플라즈마 소스를 분사하는 분사부(15)를 포함한다. 상기 캐소드 전극(11b)은 접지되고, 상기 아노드 전극(11a)은 상기 전원 공급부(21)로부터 주파수와 전압을 공급받는다. 상기 전극부(11), 상기 유도부(13) 및 상기 분사부(15)는 일 방향으로 긴 통로가 형성된다. The
상기 플라즈마 건(17)과 상기 가스 공급부(23) 사이에는 상기 가스 공급부(23)로부터 공급된 가스 혼합물이 지나가는 가스 통로관(25)이 형성된다. A
상기 전극부(11)는 상부가 상기 가스 통로관(25)에 연결되고 하부가 유도 부(13)에 연결된다. 상기 유도부(13)는 상부가 상기 전극부(11)에 연결되고 하부가 분사부(15)에 연결된다.The
상기 아노드 전극(11a)과 상기 캐소드 전극(11b)은 소정의 절연 물질에 의해 절연된다. The
상기 플라즈마 건(17)은 상부가 상기 가스 통로관(25)이 연결되는데 반해, 하부 즉 분사관의 끝단에는 상기 플라즈마 소스를 외부로 분사하기 위한 분사홀(19)이 형성된다.The upper part of the
상기 플라즈마 건(17)은 상기 분사홀(19)을 통해 외부와 도통되어 있으므로, 그 내부에는 상압(atmospheric pressure)의 압력을 가진다. 따라서, 상기 플라즈마 건(17)은 상압 플라즈마 방식에 의해 플라즈마를 생성한다. 상압 플라즈마 방식은 상압에서 플라즈마를 발생시키는 장치로서 진공 시스템이 필요치 않아 비용 절감에 효과적이다. 따라서, 본 발명은 별도로 플라즈마 건(17) 내부를 진공으로 하기 위한 장치가 필요하지 않게 된다.Since the
상기 분사홀(19)의 직경은 10um 내지 100um의 범위를 가질 수 있다. 상기 분사홀(19)의 직경은 상기 분사부(15)의 직경과 동일할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. The diameter of the
상기 유도부(13)의 직경은 상기 분사부(15)의 직경보다 커야 하므로, 상기 유도부(13)의 직경은 수백um 내지 수천 um의 범위를 가질 수 있다. 상기 유도부(13)는 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 1단으로 이루어진 것으로 설명하고 있지만, 필요에 따라 상기 유도부(13)는 2단 이상을 포함하는 다수의 단으로 구성될 수 있다. 이들 다수의 단은 하부 방향으로 갈수록 직경이 점차 작아지도록 구성되는 것이 바람직하다.Since the diameter of the
상기 유도부(13)와 상기 분사부(15)는 쿼츠(quartz) 재질, 세라믹(ceramic) 재질 또는 스테인레스 스틸 재질로 이루어질 수 있다. 이에 더하여, 상기 유도부(13)나 상기 분사부(15)는 고온의 플라즈마 소스에 견딜 수 있는 재질은 어느 것이라도 상관없다. The
상기 아노드 전극(11a)과 상기 캐소드 전극(11b)에 공급된 주파스를 갖는 전압에 의해 상기 아노드 전극(11a)과 상기 캐소드 전극(11b) 사이의 공간으로 공급된 가스 혼합물이 방전된다. 이에 따라, 반응성 가스가 반응성 이온과 불활성 가스를 포함하는 플라즈마 소스가 생성된다. 이와 같이 생성된 플라즈마 소스는 유도부(13)와 분사부(15)를 경유하여 분사홀(19)에 의해 분사된다. 유도부(13)와 분사부(15)로 갈수록 직경이 작아지므로, 상기 플라즈마 소스는 더욱 가속되어 외부로 분사될 수 있다. The gas mixture supplied to the space between the
상기 배기 유닛(50)은 상기 플라즈마 유닛(10)으로부터 제공된 플라즈마 소스에 의해 대상물로부터 이탈된 부산물을 유입하기 위한 배기부(53)와, 상기 배기부(53)로 유입된 부산물을 끌어당기기 위한 펌프(55)와, 상기 펌프(55)와 상기 배기부(53) 사이에 연결되어 상기 부산물을 유도하기 위한 배기관(57)을 포함한다. The
상기 배기 유닛(50)은 상기 플라즈마 유닛(10)의 주변에 배치될 수 있다. 이와 같이 상기 배기 유닛(50)이 상기 플라즈마 유닛(10)의 주변에 배치됨으로써, 상기 플라즈마 유닛의 플라즈마 소스에 의해 대상물로부터 이탈된 부산물을 신속하게 배기시킬 수 있다. 상기 플라즈마 유닛(10)의 주변은 정해질 필요는 없으며, 실험 등을 통해 상기 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50) 간의 배치 관계가 최적화될 수 있다.The
상기 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50)은 수평 이동 또는 틸트 이동이 가능할 수 있다. 이를 위해 상기 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50)은 각각 모터에 연결될 수 있다. 상기 모터에 의해 플라즈마 유닛(10)은 수평으로 이동되거나 틸트각을 가지고 이동될 수 있다. 수평 이동은 플라즈마 유닛(10)이 상기 대상물에 있는 이물로 이동하기 위한 것이고, 상기 틸트 이동은 상기 대상물에 있는 이물의 형태에 따라 최적으로 제거하기 위해 방향성을 주기 위한 것이다. 상기 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50)은 동시에 동일한 폭으로 이동되는 것이 바람직하다. 이는 상기 플라즈마 유닛(10) 주변에 배기 유닛(50)이 배치되는 것이 최적으로 이물을 제거할 수 있기 때문이다. 즉, 플라즈마 유닛(10)은 이동하는데 반해 배기 유닛(50)은 이동되지 않는 경우, 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50) 간의 간격이 벌어지게 되어 대상물의 이물로부터 이탈된 부산물을 용이하게 배기하지 못하게 된다. 따라서, 상기 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50)은 일체로 동시에 동일한 폭으로 이동될 수 있다. 본 발명의 사상을 벗어나지 않은 한, 상기 플라즈마 유닛(10)과 상기 배기 유닛(50)은 개별적으로 이동될 수도 있다.The
도 4는 본 발명의 상압 플라즈마 방식을 이용하여 이물을 제거하는 모습을 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining how to remove the foreign matter using the atmospheric pressure plasma method of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 플라즈마 유닛(10)은 소정의 반응성 가스, 예컨대 산소와 소정의 불활성 가스, 아르곤를 포함하는 가스 혼합물에 고전압을 공급하여 방전을 발생시킨다. 이러한 방전에 의해 다수의 산소 이온과 아르곤을 포함하는 플라즈마 소스가 생성되어 상기 플라즈마 유닛(10)의 하부 방향으로 분사된다. As shown in FIG. 4, the
상기 플라즈마 유닛(10)으로부터 분사된 플라즈마 소스는 대상물(30)의 표면에 부착된 이물과 화학적 및 물리적으로 반응하여 이물을 상기 대상물(30)로부터 이탈시킨다. The plasma source injected from the
대상물(30)에 부착된 이물 중 대부분의 이물은 종래의 세정 공정에 의해 제거될 수 있지만, C-H 혼합물로 이루어진 이물은 증착 공정이나 패터닝 공정에서 발생된 고온에 의해 타게 되어 대상물(30) 표면에 단단하게 고정되게 되어, 용이하게 제거되지 않게 된다.Most of the foreign matter attached to the
본 발명에서는 이러한 C-H 혼합물로 이루어진 이물을 용이하고 완전하게 제거할 수 있다.In the present invention, foreign substances composed of such a C-H mixture can be easily and completely removed.
상기 플라즈마 소스 중에서 산소는 이물의 탄소(C)나 수소(H)와 결합하여 대상물(30)로부터 이탈되게 된다. 이러한 경우, 산소 하나에 수소 두개로 결합된 물(H2)과 탄소 하나에 산소 2개가 결합된 이산화탄소(CO2)를 포함하는 부산물이 발생된다.In the plasma source, oxygen is separated from the
상기 플라즈마 소스는 상기 전극부(11)에서 생성되어 유도부(13)와 분사부(15)를 경유하면서 강한 압력을 가지게 되므로, 상기 플라즈마 소스는 상기 플라즈마 유닛(10)으로부터 강하게 하부 방향으로 분사된다. 따라서, 플라즈마 소스의 아르곤은 하부 방향으로 강하게 분사되어 이물과 충돌하게 된다. 이러한 경우, 상기 아르곤에 의해 이물의 탄소나 수소가 대상물(30)로부터 이탈될 수 있다.Since the plasma source is generated in the
배기 유닛(50)은 상기 플라즈마 유닛(10)의 주변에 배치되어, 상기 대상물(30)로부터 이탈된 부산물을 신속히 외부로 배기시킬 수 있다. 특히, 상기 배기 유닛(50)에 구비된 펌프(55)에 의해 부산물은 외부로 신속히 배기될 수 있다. The
상기 배기 유닛(50)은 부산물이 외부로 배기되지 않은 경우, 다시 대상물(30)에 부착되는 것을 방지하여 줄 수 있다. The
이와 같이 플라즈마 유닛(10)에 의해 대상물(30)로부터 이물이 이탈되어 부산물로 생성되고, 이러한 부산물은 상기 배기 유닛(50)에 의해 신속히 외부로 배기됨으로써, 대상물(30)로부터 용이하게 제거되지 않는 이물을 완전하게 제거할 수 있다. In this way, foreign matter is separated from the
따라서, 보다 완벽한 이물 제거를 통해 반도체 소자나 표시 패널의 패턴 간의 쇼트 불량이나 이물에 의한 패턴 형성 불량 등을 방지할 수 있으므로, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Therefore, short defects between patterns of semiconductor elements or display panels, pattern formation defects due to foreign substances, and the like can be prevented by more completely removing foreign substances, thereby improving product reliability.
또한, 이물이 완벽하게 제거됨으로써, 불량률을 최소화하고 수율을 향상시킬 수 있으며 나아가 제조 비용을 현저히 절감할 수 있다.In addition, by removing the foreign matter completely, it is possible to minimize the defect rate, improve the yield and further reduce the manufacturing cost.
도 5는 본 발명의 세정 시스템을 도시한 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a cleaning system of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 세정 시스템은 전처리 세정을 수행하는 전처리 세정부(100)와, 상기 전처리 세정부(100)에서 제거되지 않은 이물을 완전하게 제거하기 위한 플라즈마 세정 장치(110)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 5, the cleaning system of the present invention includes a
상기 전처리 세정부(100)는 유기 세정 공정, 브러시 세정 공정 및 DI water 세정 공정을 수행한다. The
상기 전처리 세정부(100)에 의해 이물을 제거하더라도 일부 이물, 예컨대 C-H를 포함하는 이물은 대상물에 존재할 수 있다. 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 C-H를 포함하는 이물을 설명하고 있지만, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 한, C-H를 포함하는 이물 이외의 다른 이물도 본 발명에서 제거될 수 있다.Even if the foreign material is removed by the
이러한 C-H를 포함하는 이물은 상기 플라즈마 세정 장치(110)에 의해 제거될 수 있다.The foreign material including the C-H may be removed by the
상기 플라즈마 세정 장치(110)는 상기 C-H를 포함하는 이물을 갖는 대상물을 검사하여 대상물로부터 C-H를 포함하는 이물을 검출하고, 대상물로부터 이물의 부산물이 제거되었는지 여부를 확인하는 자동 검사기(112)와, 상기 자동 검사기(112)에서 검출된 이물의 사이즈를 확인하기 위한 현미경(114)과, 상기 이물의 위치로 플라즈마 세정 유닛(118)을 이동시켜 플라즈마 세정을 수행하도록 제어하는 제어부(116)와, 상기 제어부(116)의 제어에 의해 플라즈마 소스에 의한 화학적 및 물리적 반응에 의해 상기 이물로부터 부산물을 생성하여 이러한 부산물을 제거하는 플라즈마 세정 유닛(118)을 포함하여 구성된다.The
상기 플라즈마 세정 유닛(118)은 도 1에 도시된 플라즈마 유닛(10)과 배기 유닛(50)을 포함한 세정 장치를 의미한다. 따라서, 상기 플라즈마 세정 유닛(118)은 상기 세정 장치와 동일하게 동작될 수 있다.The
상기 자동 검사기(112)에는 이물을 검출하기 위한 레이저 검출기가 구비될 수 있다. 상기 레이저 검출기는 레이저가 발생되는 발광부와 상기 레이저로부터 발생된 빔을 수신하는 수광부로 구성될 수 있다. 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 대상물이 위치된다. 따라서 상기 레이저로부터 발생된 빔은 상기 대상물을 통과하여 상기 수광부에 의해 수신된다. 하지만, 상기 대상물의 이물은 상기 레이저에 빔에 의해 투과되지 않게 되고, 이에 따라 수광부 또한 상기 레이저의 빔을 수신하지 못하게 된다. 따라서, 상기 레이저 검출기는 레이저의 빔의 수신 여부에 따라 이물을 검출할 수 있다.The
상기 자동 검사기(112)는 상기 대상물을 좌표로 구분하여 상기 대상물의 이물이 검출되는 경우, 상기 이물이 위치하는 좌표값을 얻을 수 있다.The
상기 현미경(114)은 상기 대상물의 이물의 사이즈를 확인하기 위한 수단으로서, 사용자는 상기 자동 검사기(112)에 의해 검출된 이물의 좌표값을 바탕으로 해당 이물의 위치로 현미경(114)을 이동하여 이물의 사이즈를 확인한다. 이어서, 사용자는 상기 이물의 사이즈를 바탕을 상기 플라즈마 유닛(10)의 수평 이동과 틸트 이동을 위한 데이터 값을 산출하여, 해당 데이터 값을 제어부(116)로 제공한다. 본 발명의 세정 시스템은 상기 데이터 값을 입력하기 위한 입력 수단(미도시)이 구비될 수 있다.The
상기 플라즈마 세정 유닛(118)은 상기 제어부(116)의 제어를 받아 상기 기판의 이물이 있는 위치로 이동하고, 이물에 대한 소정의 각도를 가지도록 틸트 이동이 된다. 상기 플라즈마 세정 유닛(118)은 플라즈마 유닛(10)으로부터 플라즈마 소스가 분사되고, 이러한 플라즈마 소스가 상기 대상물의 이물과 화학적 및 물리적 반응이 발생되어 상기 대상물로부터 이물을 이탈시켜 부산물을 생성한다. 이와 같이 생성된 부산물은 배기 유닛(50)에 의해 외부로 배기된다.The
따라서, 본 발명의 세정 시스템은 전처리 세정에 의해 완전하게 제거되지 않은 이물을 플라즈마 방전에 의해 생성된 플라즈마 소스에 의한 화학적 및 물리적 반응을 이용하여 대상물의 이물을 완전하게 제거함으로써, 반도체 소자나 표시 패널의 패턴 간의 쇼트 불량이나 이물에 의한 패턴 형성 불량 등을 방지할 수 있으므로, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Therefore, the cleaning system of the present invention is a semiconductor device or display panel by completely removing the foreign material of the object by using the chemical and physical reaction by the plasma source generated by the plasma discharge to remove the foreign material not completely removed by the pre-treatment cleaning Since short defects between patterns and defects in pattern formation due to foreign matter can be prevented, the reliability of the product can be improved.
본 발명의 세정 시스템은 이물이 완벽하게 제거됨으로써, 불량률을 최소화하고 수율을 향상시킬 수 있으며 나아가 제조 비용을 현저히 절감할 수 있다.In the cleaning system of the present invention, the foreign matter is completely removed, thereby minimizing the defective rate and improving the yield and further reducing the manufacturing cost.
도 6은 본 발명의 세정 시스템을 운용하기 위한 방법을 설명하는 순서도이다.6 is a flow chart illustrating a method for operating the cleaning system of the present invention.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전처리 세정부(100)에 의해 유기 세정 공정, 브러시 세정 공정 및 DI water 세정 공정이 수행된다(S 120).As illustrated in FIGS. 5 and 6, the organic cleaning process, the brush cleaning process, and the DI water cleaning process are performed by the pretreatment cleaning unit 100 (S 120).
이와 같은 전처리 세정이 수행된 기판을 대상으로 자동 검사기(112)를 이용하여 대상물에 이물이 존재하는지 여부를 확인하여 해당 이물이 존재하는 경우, 이러한 이물의 위치를 검출한다(S 122).By checking the presence or absence of foreign matter on the object using the
사용자는 이물의 위치로 현미경(114)을 이동시켜 이물의 사이즈를 확인한 후, 이물의 사이즈를 바탕으로 플라즈마 세정 유닛(118)을 이동시키기 위한 데이터 값을 입력한다(S124).The user checks the size of the foreign material by moving the
제어부(116)는 상기 데이터 값에 따라 상기 플라즈마 세정 유닛(118)이 수 평 이동 및 틸트 이동되도록 제어한다(S 126). 상기 플라즈마 세정 유닛(118)은 상기 제어부(116)의 제어 하에 플라즈마 방전을 발생시켜 이로부터 생성된 플라즈마 소스를 상기 대상물의 이물로 분사시킨다, 상기 플라즈마 소스는 상기 대상물의 이물과 화학적 및 물리적 반응을 활성화시켜 상기 이물을 상기 대상물로부터 이탈시켜 부산물을 생성한다. 상기 플라즈마 세정 유닛은 상기 생성된 부산물을 외부로 신속히 배기시킨다.The
이후, 상기 자동 검사기(112)를 이용하여 이물의 제거 여부를 검출하여 이물 제거를 확인할 수 있다. Subsequently, the removal of the foreign material can be confirmed by detecting whether the foreign material is removed using the
따라서, 이와 같은 동작에 의해 전처리 세정에 의해 제거되지 않은 이물이 완전히 제거할 수 있다.Therefore, foreign matter not removed by pretreatment cleaning can be completely removed by such an operation.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 플라즈마 소스를 이용하여 화학적 및 물리적 반응을 일으켜 이물을 완전하게 제거함으로써, 반도체 소자나 표시 패널의 패턴 간의 쇼트 불량이나 이물에 의한 패턴 형성 불량 등을 방지할 수 있으므로, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, a chemical source and a physical reaction are completely removed by using a plasma source to completely remove foreign substances, thereby preventing short defects between patterns of semiconductor elements or display panels, pattern formation defects due to foreign substances, and the like. Therefore, the reliability of the product can be improved.
본 발명에 의하면, 이물이 완벽하게 제거됨으로써, 불량률을 최소화하고 수율을 향상시킬 수 있으며 나아가 제조 비용을 현저히 절감할 수 있다.According to the present invention, the foreign matter is completely removed, it is possible to minimize the defective rate and improve the yield and further reduce the manufacturing cost.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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