KR20080058947A - Wet cleaning apparatus for wafer - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing the internal structure of a conventional wafer wet cleaning apparatus.
도 2는 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치에 포함된 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 도시한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide included in a conventional wafer wet cleaning apparatus.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 습식 세정 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면을 도시한 것이다.Figure 3 shows a schematic cross-sectional view for explaining a wafer wet cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 도시한 단면도이다. 4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 웨이퍼 120: 웨이퍼 가이드부100: wafer 120: wafer guide portion
130: 배스(bath) 140: 케미컬 200: 웨이퍼 위치 변환부 230: 웨이퍼 홀더부 300: 필터링 순환 펌핑부 310: 필터수단 130: bath 140: chemical 200: wafer position converting unit 230: wafer holder 300: filtering circulation pumping unit 310: filter means
320: 펌핑수단320: pumping means
본 발명은 웨이퍼 습식 세정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 단위 공정 후 웨이퍼를 세정하는 웨이퍼 습식 세정 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a wafer wet cleaning apparatus, and more particularly, to a wafer wet cleaning apparatus for cleaning a wafer after a semiconductor unit process.
일반적으로 웨이퍼 기판은 사진(photolithography) 공정, 식각 공정, 박막 증착 공정, 이온 주입 공정, 금속 배선 공정 등의 일련의 단위 공정에 대한 반복 수행에 의하여 하나의 완성된 소자로 제조된다. 이와 같은 공정으로 제조되는 소자는 패턴(pattern)의 미세화 및 고집적화가 되어감에 따라 공정 중에 발생하는 불순 파티클(particle)이나 각종 오염물에 의한 제품 수율 및 신뢰성에 상당한 영향을 받게 된다. 이에 따라서, 소자를 제조하기 위한 각 단위 공정 수행 도중에 모든 웨이퍼가 항상 청결한 상태로 유지되어야 한다. 그 결과 대부분의 단위 공정에서 해당 단위 공정의 수행 전후에 웨이퍼를 세정해주는 웨이퍼 세정 공정을 수행하게 된다. In general, a wafer substrate is manufactured as one completed device by repeating a series of unit processes such as a photolithography process, an etching process, a thin film deposition process, an ion implantation process, and a metal wiring process. As a device manufactured by such a process becomes finer and more integrated in a pattern, product yield and reliability due to impurity particles or various contaminants generated during the process are significantly affected. Accordingly, all wafers must be kept clean at all times during each unit process for fabricating the device. As a result, in most unit processes, a wafer cleaning process for cleaning a wafer before and after performing the unit process is performed.
웨이퍼 습식 세정 장치는 선행 공정을 수행한 다음 로딩(loading)된 웨이퍼에 소정의 케미컬(chemical) 공정을 수행하고, 초순수 샤워 및 오버플로우(overflow)를 통해 웨이퍼를 세정하는 QDR(Quick Dump Rinse)를 거치 후 웨이퍼 건조 전 최종적으로 세정 과정을 한 번 더 거쳐 웨이퍼를 청결하게 세정하게 된다.The wafer wet cleaning apparatus performs a predetermined chemical process on the loaded wafer after performing a preceding process and performs a Quick Dump Rinse (QDR) that cleans the wafer through an ultrapure water shower and overflow. After the wafer is dried, the wafer is cleaned one more time after the final cleaning process.
도 1은 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing the internal structure of a conventional wafer wet cleaning apparatus.
도 1을 참조하면, 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치는 배스(130) 내부에 웨이퍼 가이드부(wafer guide or lifter, 120))가 형성되어 있으며, 웨이퍼 가이드부(120) 에 복수의 웨이퍼(100)가 고정된다. 이 상태에서 케미컬(chemical) 또는 초순수(DI water)가 배스 내부로 주입된다. 즉 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치는 케미컬 공정을 수행하기 전 케미컬 공정을 수행한 웨이퍼에 대하여 배스(130) 내부에 형성된 웨이퍼 가이드부(120)에 고정한 후, 린스 불량 방지 및 파티클을 제거하기 위하여 배스(130)에 케미컬 또는 초순수를 주입하여 오버플로우(overflow)시켜 세정 공정을 수행한다.Referring to FIG. 1, in the conventional wafer wet cleaning apparatus, a wafer guide part (wafer guide or lifter 120) is formed in the
도 2는 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치에 포함된 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 도시한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide included in a conventional wafer wet cleaning apparatus.
도 2를 참조하면, 웨이퍼(100)가 웨이퍼 가이드부(120)에 고정된 상태에서 케미컬 또는 초순수를 주입하면, 웨이퍼(100)와 웨이퍼 가이드부(120)가 접촉하는 인접부에 위치하는 부분은 상기 케미컬 또는 상기 초순수가 접촉하지 못하게 된다. 상기 케미컬 또는 상기 초순수가 접촉하지 못하는 부분은 린스 효과 또는 파티클의 제거 효과가 저하된다. 또한, 웨이퍼 가이드부(120)가 케미컬의 유동적인 흐름을 방해할 뿐만 아니라, 웨이퍼 에지 부분은 세정 공정의 효과인 린스 및 파티클 제거 효과를 크게 얻지 못하는 구조를 가지는 문제점이 있었다.Referring to FIG. 2, when chemical or ultrapure water is injected while the
종래의 웨이퍼 습식 세정 장치에는 웨이퍼 에지부분에 대한 직접적인 세정 기능을 발휘할 수가 없기 때문에 세정 효과가 떨어짐으로써 수율 저하의 큰 원인이 되었다.In the conventional wafer wet cleaning apparatus, since the direct cleaning function for the wafer edge portion cannot be exhibited, the cleaning effect is lowered, which causes a large decrease in yield.
또한, 종래의 웨이퍼 습식 세정 장치는 배스(130)에 웨이퍼(100)가 자동으로 투입되어 세정 공정을 거치기 때문에 별도의 기계적인(mechanical) 세정은 존재하 지 않기 때문에 웨이퍼(100) 표면에 동적인 세정이 이루어지지 못하였다.In addition, in the conventional wafer wet cleaning apparatus, since the
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 웨이퍼와 웨이퍼 가이드가 접촉하는 웨이퍼 에지 부분에 대한 세정 효과를 높일 수 있는 웨이퍼 습식 세정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a wafer wet cleaning apparatus capable of enhancing a cleaning effect on a portion of a wafer edge where a wafer and a wafer guide contact each other.
본 발명의 또 다른 목적은 웨이퍼에 기계적인 세정 공정을 제공하여 상기 웨이퍼의 표면 및 에지부분에 높은 세정 효과를 보이는 웨이퍼 습식 세정 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a wafer wet cleaning apparatus that provides a mechanical cleaning process on a wafer and exhibits a high cleaning effect on the surface and edges of the wafer.
본 발명의 또 다른 목적은 동적인 웨이퍼 습식 세정 장치를 제공하여 청결한 케미컬을 지속적으로 공급하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a dynamic wafer wet cleaning apparatus to continuously supply clean chemicals.
본 발명의 또 다른 목적은 웨이퍼의 표면 뿐만 아니라 에지부분에도 청결한 케미컬을 지속적으로 공급함으로써, 린스 및 파티클 제거의 효과가 뛰어난 웨이퍼 습식 세정 장치를 제공하여 소자의 수율 및 생산성을 향상시키는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a wafer wet cleaning device with excellent effect of rinsing and particle removal by continuously supplying clean chemicals not only to the surface of the wafer but also to the edge portion, thereby improving the yield and productivity of the device.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 케미컬(chemical)이 인가되는 배스(bath); 복수의 웨이퍼가 고정되어 유지되는 웨이퍼 가이드(guide)부; 및 상기 웨이퍼에 소정의 변위(displacement)를 인가하여, 상기 웨이퍼 가이드부와 상기 웨이퍼 에지부분의 접촉 위치를 변환시키는 웨이퍼 위치 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 습식 세정 장치를 제공한다.In order to achieve the above object and solve the problems of the prior art, the present invention is a bath (chemical) is applied (bath); A wafer guide part on which a plurality of wafers are fixed; And a wafer position converting unit configured to apply a predetermined displacement to the wafer to convert a contact position between the wafer guide portion and the wafer edge portion.
여기서 상기 웨이퍼 가이드부는 상기 웨이퍼 에지부분과 접촉하여 상기 웨이 퍼를 고정하는 웨이퍼 홀더(holder)부를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the wafer guide portion preferably includes a wafer holder portion which contacts the wafer edge portion and fixes the wafer.
또한, 본 발명의 상기 웨이퍼 위치 변환부는 상기 웨이퍼에게 상기 웨이퍼의 중심을 축으로 한 웨이퍼 원주 방향의 변위를 상기 웨이퍼로 인가하는 회전 장치인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said wafer position converting part of this invention is a rotating apparatus which apply | transforms to the said wafer the displacement of the circumferential direction in the wafer circumferential direction centering on the said wafer.
이하에서는 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 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 습식 세정 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면을 도시한 것이다.Figure 3 shows a schematic cross-sectional view for explaining a wafer wet cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 웨이퍼 습식 세정 장치는 배스(bath, 130), 웨이퍼 가이드부(120), 및 웨이퍼 위치 변환부(200)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the wafer wet cleaning apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
배스(130)는 케미컬을 제공 받아 웨이퍼(100)를 세정하기 위한 공간을 제공하고, 웨이퍼 가이드부(120)는 웨이퍼를 고정하고 유지시키고, 웨이퍼 가이드부(120)에는 복수의 웨이퍼가 고정될 수 있다. 웨이퍼 가이드부(120)에는 웨이퍼 에지부분과 접촉하여 웨이퍼(100)를 고정하는 웨이퍼 홀더(holder, 230)부를 구비할 수 있다. 웨이퍼 홀더부(230)에 의해 웨이퍼 가이드부(120)는 직접적으로 웨이퍼(100)를 고정하여 유지시킬 수 있다.The
웨이퍼 위치 변환부(200)는 웨이퍼(100)에 소정의 변위를 인가하여 웨이퍼 가이드부(120)와 웨이퍼 에지부분의 접촉 위치를 변환시킨다. 웨이퍼 위치 변환부(200)는 웨이퍼(100)에게 웨이퍼(100)의 중심을 축으로 한 웨이퍼 원주 방향의 회전 운동을 제공하는 회전 장치인 것이 바람직하다. 웨이퍼 위치 변환부(200)에 의하여 웨이퍼(100)는 배스(130)내에서 원주 방향으로 회전을 하고, 회전을 할 때 마다 웨이퍼 홀더부(230)가 접촉하게 되는 에지부분은 바뀌게 된다. 따라서, 회전 시에 기존의 웨이퍼 홀더부(230)와 접촉했던 에지부분은 상기 케미컬에 노출되게 되며, 모든 에지부분에 대하여 린스 효과 및 파티클과 같은 오염 물질 등의 제거가 가능해져 효율적인 세정 공정이 이루어질 수 있다. 이에 대해서는 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.The wafer
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 웨이퍼 가이드부(120)는 복수의 웨이퍼가 고정될 수 있도록 소정의 형상을 가질 수 있다. 웨이퍼(100)는 웨이퍼 홀더부(230)에 의해 직접적으로 고정된다.Referring to FIG. 4, the
상기 웨이퍼 에지부분의 효율적인 세정을 위하여 웨이퍼 위치 변환부(200)는 웨이퍼(100)에게 웨이퍼(100)의 중심을 축으로 한 웨이퍼 원부 방향의 회전 운동을 제공한다. 웨이퍼 위치 변환부(200)에 의하여 웨이퍼(100)는 배스(130)내에서 원주 방향으로 회전을 하고, 회전을 할 때마다 웨이퍼 홀더부(230)가 접촉하게 되는 에지부분은 바뀌게 된다. 따라서, 회전 시에 기존의 웨이퍼 홀더부(230)와 접촉했던 에지부분은 상기 케미컬에 노출된다. 이를 통해 웨이퍼(100)의 모든 에지부분이 클리닝(cleaning)되는 효과를 발휘한다. 웨이퍼 위치 변환부(200)는 지속적으로 웨이퍼(100)에게 회전 운동을 제공하고, 상기 웨이퍼 에지부분도 지속적으로 클리닝된다. In order to efficiently clean the wafer edge portion, the wafer
본 발명의 웨이퍼 습식 세정 장치에 의하여 웨이퍼에 메케니컬한 세정 공정 을 제공하여 상기 웨이퍼의 표면 및 에지부분에 높은 세정 효과를 보일 수 있을 뿐만 아니라 웨이퍼의 표면 이외에 에지부분에도 청결한 케미컬을 지속적으로 공급함으로써, 린스 및 파티클 제거의 효과가 뛰어나고, 이로써 소자의 수율 및 생산성을 향상시킬 수 있다. The wafer wet cleaning apparatus of the present invention provides a mechanical cleaning process to the wafer, which not only shows a high cleaning effect on the surface and edge portions of the wafer but also continuously supplies clean chemicals to the edge portions in addition to the wafer surface. As a result, the effect of rinsing and particle removal is excellent, whereby the yield and productivity of the device can be improved.
다시 도 3를 참조하면, 본 발명의 웨이퍼 습식 세정 장치는 상기 케미컬을 여과하기 위한 필터 수단(310), 및 상기 여과된 케미컬을 소정의 공급관(supply pipe)을 통하여 상기 배스에 재공급하는 펌핑 수단(320)을 포함하는 필터링 순환 펌핑부(300)를 더 포함할 수도 있다. Referring again to FIG. 3, the wafer wet cleaning apparatus of the present invention includes a filter means 310 for filtering the chemical, and pumping means for resupplying the filtered chemical to the bath through a predetermined supply pipe. It may further include a filtering
종래에는 웨이퍼 습식 세정 장치는 케미컬을 소정의 펌핑 수단에 의하여 공급로를 통하여 배스로 압송하고, 케미컬의 오염 정도를 감지하여 소정의 드레인부를 통하여 상기 오염된 케미컬을 드레인 시키고, 새로운 케미컬을 공급하는 구조로 되어 있는 반면에, 본 발명의 웨이퍼 습식 세정 장치는 상기 케미컬을 필터 수단(310)을 통하여 여과시키고, 펌핑 수단(320)은 상기 여과된 케미컬을 공급관을 통하여 배스(130)에 다시 공급하게 된다. Conventionally, a wafer wet cleaning apparatus is configured to pump chemicals into a bath through a supply path by a predetermined pumping means, detect contamination of chemicals, drain the contaminated chemicals through a predetermined drain portion, and supply new chemicals. In contrast, the wafer wet cleaning apparatus of the present invention filters the chemical through the filter means 310, and the pumping means 320 supplies the filtered chemical back to the
본 발명의 웨이퍼 습식 세정 장치는 웨이퍼(100)에 메케니컬한 세정 공정을 제공하여 웨이퍼(100)의 표면 및 에지부분에 높은 세정 효과를 보이는 동적인 웨이퍼 습식 세정 장치이다. The wafer wet cleaning apparatus of the present invention is a dynamic wafer wet cleaning apparatus that provides a mechanical cleaning process to the
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art to which the present invention pertains. Modifications are possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will belong to the scope of the present invention.
본 발명에 의하면 웨이퍼와 웨이퍼 가이드가 접촉하는 웨이퍼 에지 부분에 대한 세정 효과를 높일 수 있는 웨이퍼 습식 세정 장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a wafer wet cleaning apparatus capable of increasing the cleaning effect on the portion of the wafer edge where the wafer and the wafer guide are in contact.
또한 본 발명에 의하면 웨이퍼에 메케니컬한 세정 공정을 제공하여 상기 웨이퍼의 표면 및 에지부분에 높은 세정 효과를 보이는 동적인 웨이퍼 습식 세정 장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a dynamic wafer wet cleaning apparatus which provides a mechanical cleaning process on a wafer and exhibits a high cleaning effect on the surface and edge portions of the wafer.
또한 본 발명에 의하면 동적인 웨이퍼 습식 세정 장치를 제공하여 청결한 케미컬을 지속적으로 공급할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to continuously supply clean chemicals by providing a dynamic wafer wet cleaning apparatus.
또한 본 발명에 의하면 웨이퍼의 표면 뿐만 아니라 에지부분에도 청결한 케미컬을 지속적으로 공급함으로써, 린스 및 파티클 제거의 효과가 뛰어난 웨이퍼 습식 세정 장치가 제공되어 소자의 수율 및 생산성을 향상시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, by continuously supplying clean chemical to not only the surface of the wafer but also to the edge portion, a wafer wet cleaning device having excellent rinsing and particle removal effects can be provided to improve the yield and productivity of the device.
Claims (4)
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KR1020060133188A KR20080058947A (en) | 2006-12-22 | 2006-12-22 | Wet cleaning apparatus for wafer |
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Family Applications (1)
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KR1020060133188A KR20080058947A (en) | 2006-12-22 | 2006-12-22 | Wet cleaning apparatus for wafer |
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