KR20090025397A - 레티클 로딩/언로딩 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

레티클 로딩/언로딩 장치가 개시되어 있다. 레티클 로딩/언로딩 장치는 하부 플레이트, 상기 하부 플레이트와 마주보도록 배치되며 개구를 갖는 상부 플레이트, 상기 상부 플레이트에 배치되며 레티클이 수납된 레티클 파드(pod), 상기 상부 및 하부 플레이트들을 연결하는 측벽, 상기 측벽을 따라 승하강 되며 상기 레티클 파드로부터 제공된 레티클을 지지하는 레티클 지지 유닛 및 상기 레티클 지지 유닛에 배치된 상기 레티클의 에지를 덮는 레티클 커버 유닛을 포함한다. 이로써, 레티클 로딩/언로딩 장치는 펠리클이 후면에 형성된 레티클을 고속으로 분사되는 기체를 이용하여 클리닝 하는 도중 고속으로 분사되는 기체가 펠리클에 도달하지 못하도록 레티클의 에지를 레티클 커버로 덮어 펠리클의 손상을 방지한다.

Description

레티클 로딩/언로딩 장치 및 방법{APPARATUS FOR LOADING AND UNLOADING RETICLE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 노광 장치에 사용되는 레티클을 로딩 및 언로딩하는 레티클 로딩/언로딩 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 제조하는 공정에서 패턴 마스크에 형성된 패턴을 웨이퍼 상에 형성된 포토레지스트 필름에 전사하는 공정을 리소그라피 공정이라고 한다. 리소그라피 공정을 수~수십회 반복하여 트랜지스터, 커패시터, 저항을 포함하는 반도체 소자가 제조된다.
리소그라피 공정을 수행하기 위해서 크롬 또는 산화철과 같은 금속 물질을 이용하여 반투명 또는 불투명한 노광 패턴이 형성된 레티클(reticle) 또는 패턴 마스크를 제조한다.
상면에 노광 패턴이 형성된 레티클의 후면에는 펠리클(pellicle)이라 불리우는 투명한 막이 형성된다. 펠리클은 레티클의 후면이 파티클에 의하여 오염되는 것을 방지한다.
레티클이 준비된 후, 박막이 형성된 웨이퍼 상에는 감광물질을 포함하는 포 토레지스트 필름이 형성되고, 레티클을 이용하여 포토레지스트 필름에는 광이 조사되어 포토레지스트 필름에 레티클의 노광 패턴이 전사되고, 현상액에 의하여 포토레지스트 필름을 현상함으로써 웨이퍼 상에는 포토레지스트 패턴이 형성된다. 이후, 포토레지스트 패턴을 이온 주입 마스크로 이용하여 불순물을 주입 또는 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 웨이퍼 상에 형성된 박막을 식각하여 패터닝한다.
펠리클을 갖는 레티클을 이용하는 노광 공정은 주로 스텝퍼 장비를 이용하여 수행되며, 레티클은 레티클 로딩/언로딩 장비를 이용하여 스텝퍼에 로딩/언로딩 된다.
레티클 로딩/언로딩 장비에서 스텝퍼로 로딩/언로딩 되는 레티클은 반복 사용함에 따라 파티클 등에 의하여 오염되고, 레티클에 부착된 파티클을 제거하기 위하여 주기적으로 레티클 로딩/언로딩 장비에 로딩된 레티클은 클리닝 된다. 이때, 레티클은 주로 고속으로 분사되는 질소 가스에 의하여 클리닝 된다.
그러나, 레티클을 고속으로 분사되는 질소 가스에 의하여 클리닝 할 경우, 레티클의 후면에 배치된 펠리클이 고속으로 분사되는 질소 가스에 의하여 손상되는 경우가 빈번하게 발생 된다.
본 발명의 하나의 목적은 레티클을 클리닝하는 도중 레티클의 후면에 배치된 펠리클의 손상을 방지하는 레티클 로딩/언로딩 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 구현하기 위한 레티클 로딩/언로딩 장치는 하부 플레이트, 상기 하부 플레이트와 마주보도록 배치되며 개구를 갖는 상부 플레이트, 상기 상부 플레이트에 배치되며 레티클이 수납된 레티클 파드(pod), 상기 상부 및 하부 플레이트들을 연결하는 측벽, 상기 측벽을 따라 승하강 되며 상기 레티클 파드로부터 제공된 레티클을 지지하는 레티클 지지 유닛 및 상기 레티클 지지 유닛에 배치된 상기 레티클의 에지를 덮는 레티클 커버 유닛을 포함한다.
본 발명의 레티클 로딩/언로딩 방법은 레티클 파드를 오픈하는 단계와, 레티클을 지지하는 레티클 지지 유닛을 하강하는 단계와, 구동회로를 작동하여 레티클 커버로 상기 레티클을 보호하는 단계와, 기체 분사 유닛으로 상기 레티클을 클리닝하는 단계와, 상기 레티클 보호를 해제하는 단계와, 상기 레티클 지지 유닛을 상승하는 단계 및 상기 레티클 파드를 폐쇄하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 레티클 로딩/언로딩 장치에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
실시예 1
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 레티클 로딩/언로딩 장치의 정면을 도시한 단면도이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 레티클 로딩/언로딩 장치의 측면을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 레티클 로딩/언로딩 장치(100)는 하부 플레이트(10), 상부 플레이트(20), 레티클 파드(reticle pod;30), 측벽(40), 레티클 지지 유닛(50) 및 레티클 커버 유닛(60)을 포함한다.
하부 플레이트(10)는, 예를 들어, 플레이트 형상을 갖는다.
상부 플레이트(20)는 하부 플레이트(10)와 마주보도록 배치되며, 상부 플레이트(20) 상에는 레티클 파드(30)가 배치된다. 상부 플레이트(20)에는 레티클 파드(30)로부터 레티클(80)을 제공받기 위한 개구를 갖는다.
상부 플레이트(20) 상에 배치된 레티클 파드(30)는 레티클(80)이 수납된다. 레티클(80)은 상면에 노광 패턴이 형성된 레티클 몸체(82) 및 상면과 대향하는 하면에 형성된 펠리클(pellicle; 84)을 포함한다. 펠리클(84)은 레티클 몸체(82)의 후면이 파티클 등에 의하여 오염되는 것을 방지한다. 펠리클(84)은 광투과율이 우수한 투명한 물질을 포함한다.
측벽(40)은 상부 플레이트(20) 및 하부 플레이트(10)를 연결하며, 측벽(40)은 후술 될 레티클 지지 유닛(50)을 승강 또는 하강시키기 위한 승/하강 유닛(90)을 포함한다.
레티클 지지 유닛(50)은 레티클 파드(30)로부터 제공된 레티클(80)을 지지한다. 레티클 지지 유닛(50)은 지지 플레이트(52) 및 레티클 가이드(54)를 포함한다.
지지 플레이트(52)는 레티클(80)을 지지하는 역할을 하고, 레티클 가이드(54)는 레티클(80)이 지정된 위치로부터 이탈되는 것을 방지한다.
레티클 지지 유닛(50)에 배치된 레티클(80)에 파티클 등이 부착될 경우, 레티클 지지 유닛(50)이 하부 플레이트(10) 쪽으로 이송되고, 기체 분사 유닛(95)은 기체, 예를 들면, 질소 가스를 고속으로 분사하여 레티클(80)에 부착된 파티클을 레티클(80)로부터 제거한다.
기체 분사 유닛(95)이 질소 가스를 고속으로 레티클(80)로 분사할 경우, 기체 분사 유닛(95)으로부터 제공되는 질소 가스의 일부가 레티클(80)의 후면에 배치된 펠리클(84)로 제공되고 이로 인해 펠리클(84)이 파손될 수 있다.
본 실시예에서, 레티클 커버 유닛(60)은 레티클 제지 유닛(50)에 배치된 레티클(80)의 에지를 덮어 기체 분사 유닛(95)으로부터 레티클(80)의 에지를 통해 펠리클(84)로 분사되는 질소 가스를 차단하여 펠리클(84)이 고속으로 분사되는 질소 가스에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
레티클 커버 유닛(60)은 레티클 커버(62) 및 구동 유닛(67)을 포함한다.
레티클 커버(62)는 일측면이 개구되어 레티클(80)의 에지를 덮기에 적합한 박스 형상, 예를 들어, 버킷(bucket) 형상을 갖는다. 레티클 커버(62)는 레티클(80)의 에지를 덮어 기체 분사 유닛(95)으로부터 고속으로 제공되는 질소 가스가 펠리클(84)로 제공되는 것을 방지한다.
구동 유닛(67)은 레티클(80)이 클리닝 되는 동안은 레티클 커버(62)가 레티클(80)의 에지를 덮도록 하고, 레티클(80)의 클리닝이 종료된 후에는 레티클 커버(62)가 레티클(80)의 에지로부터 분리되도록 한다.
본 실시예에서, 구동 유닛(67)은, 예를 들어, 직선 왕복 운동하는 실린더 로드(63)를 갖는 실린더(64) 및 실린더(64)를 구동하기 위한 실린더 구동 회로(66)를 포함할 수 있다.
실린더(64)는, 예를 들어, 하부 플레이트(10)의 하면에 형성된 리세스에 수납될 수 있다. 실린더(64)의 실린더 로드(63)는 레티클 커버(62)와 결합 되어 레티클 커버(62)가 레티클(80)의 에지를 덮거나 레티클 커버(62)가 레티클(80)의 에지로부터 분리될 수 있도록 한다.
구동 회로(66)는, 예를 들어, 하부 플레이트(10)의 하면에 배치되어 실린더(64)를 제어한다.
본 실시예에서는 비록 레티클 커버(62)를 구동하는 구동 유닛(67)이 실린더 로드(63)를 갖는 실린더(64)인 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 다르게, 구동 유닛은 직선 왕복 운동하는 어떠한 기구물을 사용하여도 무방하다.
실시예 2
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 의한 레티클 로딩/언로딩 장치의 측면을 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 레티클 로딩/언로딩 장치(200)는 하부 플레이트(110), 상부 플레이트(120), 레티클 파드(130), 측벽(140), 레티클 지지 유닛(150) 및 레티 클 커버 유닛(160)을 포함한다.
하부 플레이트(110)는, 예를 들어, 플레이트 형상을 갖는다.
상부 플레이트(120)는 하부 플레이트(110)와 마주보도록 배치되며, 상부 플레이트(120) 상에는 레티클 파드(130)가 배치된다. 상부 플레이트(120)에는 레티클 파드(130)로부터 레티클(180)을 제공받기 위한 개구를 갖는다.
상부 플레이트(120) 상에 배치된 레티클 파드(130)는 레티클(180)이 수납된다. 레티클(180)은 상면에 노광 패턴이 형성된 레티클 몸체(182) 및 상면과 대향하는 하면에 형성된 펠리클(184)을 포함한다.
펠리클(184)은 레티클 몸체(182)의 후면이 파티클 등에 의하여 오염되는 것을 방지한다. 펠리클(184)은 광투과율이 우수한 투명한 물질을 포함한다.
측벽(140)은 상부 플레이트(120) 및 하부 플레이트(110)를 연결하며, 측벽(140)은 후술 될 레티클 지지 유닛(150)을 승강 또는 하강시키기 위한 승/하강 유닛(190)을 포함한다.
레티클 지지 유닛(150)은 레티클 파드(130)로부터 제공된 레티클(180)을 지지한다. 레티클 지지 유닛(150)은 지지 플레이트(152) 및 레티클 가이드(154)를 포함한다. 지지 플레이트(152)는 레티클(180)을 지지하는 역할을 하고, 레티클 가이드(154)는 레티클(180)이 지정된 위치로부터 이탈되는 것을 방지한다.
레티클 지지 유닛(150)에 배치된 레티클(180)에 파티클 등이 부착될 경우, 레티클 지지 유닛(150)이 하부 플레이트(110) 쪽으로 이송된 후, 기체 분사 유닛(195)은 기체, 예를 들면, 질소 가스를 고속으로 분사하여 레티클(180)에 부착된 파티클을 레티클(180)로부터 제거한다.
기체 분사 유닛(미도시)이, 예를 들어, 질소 가스를 고속으로 레티클(180)로 분사할 경우, 기체 분사 유닛으로부터 제공되는 질소 가스의 일부가 레티클(180)의 후면에 배치된 펠리클(184)로 제공되고 이로 인해 펠리클(184)이 파손될 수 있다.
본 실시예에서, 레티클 커버 유닛(160)은 레티클 제지 유닛(150)에 배치된 레티클(180)의 에지를 덮어 기체 분사 유닛(195)으로부터 레티클(180)의 에지를 통해 펠리클(184)로 분사되는 질소 가스를 차단하여 펠리클(184)이 고속으로 분사되는 질소 가스에 의하여 손상되는 것을 방지한다.
레티클 커버 유닛(160)은 레티클 커버(162) 및 구동 유닛(167)을 포함한다.
레티클 커버(162)는 일측면이 개구되어 레티클(180)의 에지를 덮기에 적합한 박스 형상, 예를 들어, 버킷(bucket) 형상을 갖는다. 레티클 커버(162)는 레티클(180)의 에지를 덮어 기체 분사 유닛(195)으로부터 고속으로 제공되는 질소 가스가 펠리클(184)로 제공되는 것을 방지한다.
구동 유닛(167)은 레티클 커버(162)가 레티클(180)의 에지를 덮거나 레티클 커버(162)가 레티클(180)의 에지로부터 분리되도록 한다.
본 실시예에서, 구동 유닛(167)은, 예를 들어, 회동 운동하는 회동 유닛(164), 회동 유닛(164)과 레티클 커버(162)를 연결하는 회동축(163) 및 회동 유닛 회로부(166)를 포함한다.
회동 유닛(164)은 회동 유닛 회로부(166)의 제어에 의하여 회동축(163)을 직각 회동시킨다. 예를 들어, 회동 유닛(164)은 회동축(163)을 회동시키는 모터일 수 있다.
회동 유닛(164)에 의하여 회동축(163)이 직각 회동됨에 따라 회동축(163)에 연결된 레티클 커버(162)를 레티클(180)의 에지를 덮어 기체 분사 유닛에 의하여 고속으로 분사된 질소 가스에 의하여 레티클(180)의 후면에 배치된 펠리클(184)가 손상되는 것을 방지한다.
이하 도 4를 참조하여 본 발명의 레티클 로딩/언로딩 장치의 작동을 도 2의 실시예로서 설명하면 다음과 같다.
먼저, 레티클(80)을 클리닝하고자 레티클 파드(30)를 오픈하고(S10), 상기 레티클(80)을 지지하는 레티클 지지 유닛(50)을 하강하여 레티클의 로딩을 완료한다.(S20)
이어서, 실린더 구동회로(66)를 작동하면, 실린더(64)에 의해 실린더 로드(63)에 연결된 레티클 커버(62)가 화살표 좌측방향으로 이동되어 상기 레티클(80)의 엣지를 덮어 레티클(80)을 보호하게 된다.(S30) 이 상태에서 기체 분사 유닛(95)으로 부터 질소 가스를 레티클(80)로 분사하여 레티클(80)을 클리닝한다(S40). 이때 레티클(80)의 에지를 통해 펠리클(84)로 분사되는 질소 가스가 차단되어 펠리클(84)이 손상되는 것이 방지된다.
그런 다음. 레티클 커버(62)가 화살표 우측방향으로 이동되어 상기 레티클(80)의 엣지를 덮고 있던 상태를 해제하고(S50), 레티클 지지 유닛(50)을 상승한 다음(S60), 레티클 파드(30)를 폐쇄함으로서(S70), 레티클의 클리닝을 완료한다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 레티클 로딩/언로딩 장치는 펠리클 이 후면에 형성된 레티클을 고속으로 분사되는 기체를 이용하여 클리닝 하는 도중 고속으로 분사되는 기체가 펠리클에 도달하지 못하도록 레티클의 에지를 레티클 커버로 덮어 펠리클의 손상을 방지한다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 레티클 로딩/언로딩 장치의 정면을 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 레티클 로딩/언로딩 장치의 측면을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 의한 레티클 로딩/언로딩 장치의 측면을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레티클 로딩/언로딩 장치가 작동되는 순서도이다.
<도면의 주요부에 대한 부호의 설명>
10 : 하부 플레이트 20 : 상부 플레이트
30 : 레티클 파드 40 : 측벽
50 : 레티클 지지 유닛 52 : 지지 플레이트
54 : 레티클 가이드 60 : 레티클 커버 유닛
62 : 레티클 커버 63 : 실린더 로드
64 : 실린더 66 : 실린더 구동 회로
67 : 구동 유닛 80 : 레티클
82 : 레티클 몸체 84 : 펠리클
95 : 기체 분사 유닛

Claims (8)

  1. 하부 플레이트;
    상기 하부 플레이트와 마주보도록 배치되며 개구를 갖는 상부 플레이트;
    상기 상부 플레이트에 배치되며 레티클이 수납된 레티클 파드(pod);
    상기 상부 및 하부 플레이트들을 연결하는 측벽;
    상기 측벽을 따라 승하강 되며 상기 레티클 파드로부터 제공된 레티클을 지지하는 레티클 지지 유닛; 및
    상기 레티클 지지 유닛에 배치된 상기 레티클의 에지를 덮는 레티클 커버 유닛을 포함하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레티클 커버 유닛은
    상기 레티클의 에지를 덮는 레티클 커버; 및
    상기 하부 플레이트의 하부에 배치되며 상기 레티클 커버를 구동하는 구동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 구동 유닛은 직선 왕복 운동하며, 상기 레티클 커버와 연결된 실린더 로드를 갖는 실린더인 것을 특징으로 하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 구동 유닛은 상기 하부 플레이트의 측면에 배치되어 상기 레티클 커버를 회동시켜 상기 레티클의 에지를 덮는 레티클 커버 회동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 레티클 커버 회동 유닛은 상기 레티클 커버와 연결된 회동축 및 상기 회동축에 연결된 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 레티클 커버는 일측면이 개구된 박스 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 레티클의 하부면에는 상기 레티클의 오염을 방지하기 위한 투명한 펠리클(pellicle)이 배치된 것을 특징으로 하는 레티클 로딩/언로딩 장치.
  8. 레티클 파드를 오픈하는 단계와,
    레티클을 지지하는 레티클 지지 유닛을 하강하는 단계와,
    구동회로를 작동하여 레티클 커버로 상기 레티클을 보호하는 단계와,
    기체 분사 유닛으로 상기 레티클을 클리닝하는 단계와,
    상기 레티클 보호를 해제하는 단계와,
    상기 레티클 지지 유닛을 상승하는 단계와,
    상기 레티클 파드를 폐쇄하는 단계를 포함하는
    레티클 로딩/언로딩 방법.
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