KR20090058317A - 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용핀의 레벨 측정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 포토리소그래피 공정에 사용되는 경화 장비(oven unit)에서 초음파 센서를 이용하여 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 측정할 수 있는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법에 관한 것이다.
본 발명의 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템은 하부면에 웨이퍼 지지용 핀 수용부(120')가 웨이퍼 지지용 핀(120)에 대항하여 형성되는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200); 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200)의 중심에서 상기 웨이퍼 지지용 핀 수용부(120')를 이은 연장선 상에 동일한 간격으로 이격되어 설치되는 초음파센서(P1, P2, P3); 열판(110)에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 계산하는 중앙처리장치(300)를 포함한다.
본 발명에 따른 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법에 의하면 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200)를 사용하여 3 개의 웨이퍼 지지용 핀이 동일한 레벨에서 웨이퍼를 지지하는지를 판단할 수 있어 웨이퍼의 경화공정을 안정적으로 수행할 수 있다.
웨이퍼 지지용 핀, 레벨, 측정, 시스템, 방법

Description

웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법{System for Measuring Level of Wafer Supporting Pin and Method for Measuring Level of Wafer Supporting Pin}
본 발명은 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 포토리소그래피 공정에 사용되는 경화 장비(oven unit)에서 초음파 센서를 이용하여 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 측정할 수 있는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법에 관한 것이다.
포레리소그래피 공정의 기본 구성은 웨이퍼 전처리, 레지스트 도포, 소프트 베이크, 마스크 맞춤, 노광 및 현상, 웨이퍼 검사, 하드 베이크로 구성된다.
여기서 소프트 베이크는 도포된 포토레지스트 중에서 유기용제를 휘발시키는 공정으로 80℃ 전후의 비교적 저온에서 하므로 시간이나 온도의 팩터가 화학 변화를 촉진시키기 때문에 레지스트의 감도에 영향을 준다.
그리고 하드 베이크는 현상에 의해서 결정된 포토레지스트 패턴을 경화시키기 위한 공정이며, 150∼200℃ 정도의 고온으로 열처리를 한다.
이 경우, 기판과의 밀착성도 향상하고 비에칭성도 증대한다.
그리고 베이크 방식은 열판(hot plate)식, 가열 질소 방식, 적외 가열 방식, 마이크로웨이브 가열등의 방식이 있고 최근 자동화된 생산 라인에서는 적외가열, 플레이트 마이크로웨이브 가열 방식등이 널리 사용된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 열판식 경화장비를 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 경화장비를 나타낸 개략도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 레지스트 공정에서 마무리 작업인 하드 베이크(Hard Bake)공정을 실시하기 위한 장비는 공정이 이루어지는 챔버(100)와, 이 챔버 내에 설치되어 포토레지스트가 도포된 상기 웨이퍼(도시되지 않음)에 열을 가하는 열판(hot plate, 110), 열판 상에 형성된 홀을 통해 열판 상부로 승하강되어 웨이퍼를 지지하고 상기 열판 상으로 로딩시키기 위한 웨이퍼 지지용 핀(120) 및 상기 챔버를 개폐하는 유닛커버(미도시)와, 상기 유닛커버에 연통되어 공정진행시 발생되는 상기 챔버(100) 내부의 흄을 배출시키기 위한 배출라인(미도시)과 상기 배출라인 상에 설치되는 배출펌프(미도시)를 포함한다.
이와 같이 구성된 종래의 경화장비를 이용한 경화공정을 살펴보면, 먼저 포 토레지스트 도포가 완료된 웨이퍼나 노광이 끝난 웨이퍼 또는 현상이 수행된 웨이퍼는 본 장비로 로딩되어 챔버 내부의 열판 상으로 돌출되어 있는 웨이퍼 지지용 핀(120) 위에 놓여지게 되고 이어서, 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)이 하강하고 유닛커버가 닫히게 되면 웨이퍼는 열판(110)에 근접된 상태가 되고, 정해진 온도 조건에서 정해진 시간 동안 열판(110)을 가열하여 웨이퍼를 경화시키게 된다.
이때, 경화과정에서 상기 웨이퍼로부터 발생되는 솔벤트(solvent) 성분 등의 흄(fume)은 배출펌프의 압송작용에 의해 유닛커버의 중앙부에 구비된 흄배출공을 통하여 배출라인을 따라 외부로 배출된다.
그런데, 종래기술에 따른 경화장치는 열판으로 돌출된 웨이퍼 지지용 핀 3 개가 하나의 조를 이룸에 따라 설비작동과정에서 세 개의 핀 중 하나의 핀이라도 레벨이 맞지 않으면 경화공정에서 웨이퍼는 경사지게 되고 이는 후속공정을 위해 웨이퍼를 경화장비에서 언로딩할때 웨이퍼를 떨어뜨리거나 웨이퍼 깨짐 현상을 유발할 수 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 포토리소그래피 공정에 사용되는 경화 장비(oven unit)에서 초음파 센서를 내장한 웨이퍼를 이용하여 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 측정함으로서 경화 공정을 안정적으로 수행할 수 있는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템은 하부면에 웨이퍼 지지용 핀 수용부가 웨이퍼 지지용 핀에 대항하여 형성되는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼; 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼의 중심에서 상기 웨이퍼 지지용 핀 수용부를 이은 연장선 상에 동일한 간격으로 이격되어 설치되는 초음파센서; 열판에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 계산하는 중앙처리장치를 포함한다.
또한, 상기 중앙처리장치에서 계산된 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 영상으로 출력하는 모니터부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 측면으로서 본 발명의 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법은, 하부면에 웨이퍼 지지용 핀 수용부가 웨이퍼 지지용 핀에 대항하여 형성되는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼; 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼의 중심에서 상기 웨이퍼 지지용 핀 수용부를 이은 연장선 상에 동일한 간격으로 이격되어 설치되는 초음파센서; 열에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 계산하는 중앙처리장치;를 구비하는 1 단계; 상기 초음파센서에서 초음파를 방출하고 상기 열판에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 중앙처리장치에서 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 계산하는 2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 모니터부를 더 구비하고 상기 중앙처리장치에서 계산된 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 3 개의 웨이퍼 지지용 핀에 대하여 각각 영상으로 출력하는 3 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템 및 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법에 의하면 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼를 사용하여 3 개의 웨이퍼 지지용 핀이 동일한 레벨에서 웨이퍼를 지지하는지를 판단할 수 있어 웨이퍼의 경화공정을 안정적으로 수행할 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 따른 경화장비를 나타낸 개략도, 도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼의 저면도이다.
본 발명의 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템은 도 1에 도시된 경화장비를 구비한다.
그리고, 상기 경화장비에 구비된 3 개의 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 측장하기 위해 도 2에 도시된 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200)을 구비한다.
상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200)는 하부면에 웨이퍼 지지용 핀 수용부(120')가 웨이퍼 지지용 핀(120)에 대항하여 형성된다.
그리고, 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200)의 중심에서 상기 웨이퍼 지지용 핀 수용부(120')를 이은 연장선 상에 동일한 간격으로 이격되어 설치되는 초음파센서(P1, P2, P3)가 설치된다.
상기 초음차센서(P1, P2, P3)는 열판(110)에 초음파를 방출하고 상기 열판(110)에서 반사된 초음파를 감지하는 역활을 한다.
또한, 중앙처리장치를 구비하여 상기 열판(110)에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 계산한다.
이와 더불어, 상기 중앙처리장치(300)에서 계산된 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 영상으로 출력하는 모니터부(400)를 더 포함하도록 함으로서 상기 경화장비의 운영자가 상기 3 내의 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨이 일치하는지 인식할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 구성을 가지는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템에서 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 검출하는 과정은 다음과 같다.
가장 먼저, 웨이퍼 지지용 핀 수용부(120')를 웨이퍼 지지용 핀(120)에 일치시켜 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼(200)를 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)에 안착시킨다.
그 다음에는 초음파센서(P1, P2, P3)에서 초음파를 방출하고 열판(110)에서 반사되는 파장을 감지하여 중앙처리장치(300)에서 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 계산한다.
그리고, 상기 중앙처리장치(300)에서 계산된 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 3 개의 웨이퍼 지지용 핀(120)에 대하여 각각 영상으로 모니터부(400)을 통하여 출력한다.
마지막으로, 상기 3 개의 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨이 일치하지 않는 경우에는 경화장비의 운영자가 상기 웨이퍼 지지용 핀(120)의 레벨을 조정하여 경화공정을 수행한다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정·변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 경화장비를 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼의 저면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
100 : 챔버
110 : 열판
120 : 웨이퍼 지지용 핀
200 : 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼
120' : 웨이퍼 지지용 핀 수용부
P1, P2, P3 : 초음파센서
300 : 중앙처리장치
400 : 모니터부

Claims (4)

  1. 하부면에 웨이퍼 지지용 핀 수용부가 웨이퍼 지지용 핀에 대항하여 형성되는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼; 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼의 중심에서 상기 웨이퍼 지지용 핀 수용부를 이은 연장선 상에 동일한 간격으로 이격되어 설치되는 초음파센서; 열판에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 계산하는 중앙처리장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙처리장치에서 계산된 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 영상으로 출력하는 모니터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 시스템.
  3. 하부면에 웨이퍼 지지용 핀 수용부가 웨이퍼 지지용 핀에 대항하여 형성되는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼; 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정용 웨이퍼의 중심에서 상기 웨이퍼 지지용 핀 수용부를 이은 연장선 상에 동일한 간격으로 이격되어 설치되는 초음파센서; 열판에서 반사되는 파장을 감지하여 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 계산하는 중앙처리장치;를 구비하는 1 단계;
    상기 초음파센서에서 초음파를 방출하고 상기 열판에서 반사되는 파장을 감 지하여 상기 중앙처리장치에서 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 계산하는 2 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    모니터부를 더 구비하고 상기 중앙처리장치에서 계산된 상기 웨이퍼 지지용 핀의 레벨을 3 개의 웨이퍼 지지용 핀에 대하여 각각 영상으로 출력하는 3 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 지지용 핀의 레벨 측정 방법.
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