KR20100026388A - Wafer cleaning apparatus and method - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus and a method for cleaning a wafer are provided preventing the pressure change and the suction defect of nozzles by including an air-control valve and a solenoid valve which control a nozzle operation. CONSTITUTION: A deionized water line(31) is branched to a first deionized water line(31a) including a first air-control valve(50) and a second deionized water line(31b) including a second air-control valve(60). A first nozzle is installed on the end of the first deionized water line and sprays deionized water on the center part of a wafer. A second nozzle is installed on the end of the second deionized water line and sprays the deionized water on the edge part of the wafer. An air line(21) is branched to a first air line connected to the first air-control valve and a second air line connected to the second air-control valve. A solenoid valve(55) controls air which is supplied from an air supply unit.

Description

웨이퍼 세정 장치 및 방법{Wafer cleaning apparatus and method}Wafer cleaning apparatus and method

본 발명은 웨이퍼 세정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 제조를 위한 사진공정의 현상공정 후에 순수를 이용하여 웨이퍼를 세정하는 세정공정에서, 웨이퍼의 중앙부와 에지부에 순수를 분사하는 노즐 간의 압력변동 및 흡입불량으로 인하여 웨이퍼 상에 현상액을 포함한 포토레지스트 레지듀가 잔류함으로써 파티클과 디팩트가 유발되는 문제를 방지할 수 있도록 하는 웨이퍼 세정 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer cleaning apparatus and a method, and more particularly, a nozzle for spraying pure water on a center portion and an edge portion of a wafer in a cleaning process for cleaning a wafer using pure water after a developing process of a photo process for semiconductor manufacturing. The present invention relates to a wafer cleaning apparatus and a method for preventing particles and defects from causing a photoresist residue including a developer on a wafer due to pressure fluctuations and poor suction of the liver.

일반적으로 반도체 제조를 위한 사진공정(photo lithography)은 웨이퍼 상에 원하는 패턴을 형성시키기 위한 공정으로서, 세척 및 건조를 마친 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 균일하게 도포시키는 코팅공정과, 코팅된 웨이퍼 위에 소정의 레이아웃으로 현상된 포토마스크 상의 특정 패턴에 따라 자외선 빛을 조사하는 노광공정과, 노광된 포토레지스트층의 불필요한 부위를 현상액으로 제거하는 현상공정 및 현상 후에 웨이퍼 상에 잔류하는 현상액과 포토레지스트를 제거하는 세정공정으로 이루어진다.In general, photolithography for semiconductor manufacturing is a process for forming a desired pattern on a wafer, a coating process for uniformly applying photoresist on the surface of the wafer after cleaning and drying, and a predetermined process on the coated wafer. An exposure step of irradiating ultraviolet light according to a specific pattern on the photomask developed in the layout of the photomask, a developing step of removing unnecessary portions of the exposed photoresist layer with a developer, and a developer and photoresist remaining on the wafer after development It consists of a washing process.

본 발명은 상기 사진공정 중 현상후의 세정공정과 관련된 것으로, 이하에서 는 종래의 웨이퍼 세정 장치의 구성과 작동에 대하여 설명한다.The present invention relates to a post-development cleaning process in the above photographic process, and the configuration and operation of a conventional wafer cleaning apparatus will be described below.

도 1은 종래 웨이퍼 세정 장치의 구성도이고, 도 2는 종래 웨이퍼 세정 장치에서 제1노즐과 제2노즐의 분사위치를 나타낸 도면이며, 도 3은 종래 웨이퍼 세정을 거친 후의 웨이퍼 상에 파티클과 크라운 디팩트가 발생된 모습을 나타낸 맵 사진이다.1 is a block diagram of a conventional wafer cleaning apparatus, and FIG. 2 is a view illustrating a spraying position of a first nozzle and a second nozzle in a conventional wafer cleaning apparatus, and FIG. 3 is a particle and a crown on a wafer after the conventional wafer cleaning. This is a map picture showing the appearance of a defect.

도 1은 현상액을 도포하여 현상공정을 진행한 후에 순수(純水, Deionized water)를 분사하여 웨이퍼 상에 잔류하는 현상액과 포토레지스트 레지듀를 제거하기 위한 세정공정에 사용되는 세정장치의 구성을 나타낸 것이다.1 is a view illustrating a configuration of a cleaning apparatus used in a cleaning process for removing developer and photoresist residues on a wafer by spraying deionized water after applying a developing solution to a developing process. will be.

웨이퍼에 대한 현상공정의 퍼들단계(Puddle step)가 완료된 후에는 웨이퍼(71)의 중앙부와 에지부에 각각 순수를 분사하기 위하여 제1노즐(11)과 제2노즐(12)이 이동하여 위치하게 된다.After the puddle step of the developing process for the wafer is completed, the first nozzle 11 and the second nozzle 12 are moved and positioned so as to spray pure water into the center portion and the edge portion of the wafer 71, respectively. do.

상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)은 순수라인(31)에 연결되고, 순수공급부(30)로부터 공급되는 순수는 상기 순수라인(31)을 따라서 이동되어 상기 제1노즐(11)과 상기 제2노즐(12)을 통해 웨이퍼 상에 분사된다.The first nozzle 11 and the second nozzle 12 are connected to the pure water line 31, the pure water supplied from the pure water supply unit 30 is moved along the pure water line 31 to the first nozzle (11) And the second nozzle 12 are sprayed onto the wafer.

상기 순수라인(31) 상에는 에어의 공급에 따라서 개폐되는 에어작동밸브(1)가 설치된다. 상기 에어작동밸브(1)는 에어라인(21)에 연결되고, 상기 에어라인(21) 상에는 에어공급부(20)로부터 상기 에어작동밸브(1)로 공급되는 에어의 흐름을 조절하기 위한 솔레노이드밸브(8)가 설치된다. 상기 솔레노이드밸브(8)는 솔레노이드 유니트(15)로부터의 수신된 신호에 따라 개폐되며, 상기 솔레노이드 유니트(15)는 전송보드(14)와 제어부(13)에 전기적으로 연결되어 있다.On the pure water line 31, an air operated valve 1 is opened and closed in accordance with the supply of air. The air operation valve 1 is connected to the air line 21, the solenoid valve for controlling the flow of air supplied from the air supply unit 20 to the air operation valve 1 on the air line 21 ( 8) is installed. The solenoid valve 8 is opened and closed in response to the received signal from the solenoid unit 15, and the solenoid unit 15 is electrically connected to the transmission board 14 and the control unit 13.

상기 제어부(13)는 제1노즐(11)과 제2노즐(12)의 위치감지센서(미도시)로부터 출력신호를 전송받아 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)에서 순수가 분사될 수 있도록 전송보드(14)에 신호를 출력하게 되고, 상기 전송보드(14)에서는 상기 제어부(13)에서의 신호에 따라서 솔레노이드 유니트(15)로 신호를 전송하여 솔레노이드밸브(8)를 작동시키게 된다.The controller 13 receives an output signal from a position sensor (not shown) of the first nozzle 11 and the second nozzle 12, and the pure water is supplied from the first nozzle 11 and the second nozzle 12. A signal is output to the transmission board 14 so as to be injected, and the transmission board 14 transmits a signal to the solenoid unit 15 according to the signal from the control unit 13 to operate the solenoid valve 8. Let's go.

상기 솔레노이드밸브(8)가 개방되면 에어공급부(20)로부터 공급되는 에어는 상기 솔레노이드밸브(8)를 통과하여 에어라인(21)을 따라서 에어작동밸브(1)로 공급되어 상기 에어작동밸브(1)를 개방시키게 된다. 상기 에어작동밸브(1)가 개방상태로 되면 순수공급부(30)로부터 공급되는 순수는 순수라인(31)을 따라서 상기 에어작동밸브(1)를 통과하여 제1노즐(11)과 제2노즐(12)을 통해 웨이퍼 상에 분사된다.When the solenoid valve 8 is opened, the air supplied from the air supply unit 20 passes through the solenoid valve 8 and is supplied to the air operation valve 1 along the air line 21 to supply the air operation valve 1. ) Is opened. When the air operated valve 1 is in an open state, the pure water supplied from the pure water supply unit 30 passes through the air operated valve 1 along the pure water line 31 to allow the first nozzle 11 and the second nozzle ( 12) is sprayed onto the wafer.

도 2에 도시된 바와 같이 웨이퍼 세정장치에서는 웨이퍼(71)가 척(72)에 안착되어 회전되는 상태에서 상기 웨이퍼(71)의 중앙부 상면에는 제1노즐(11)을 통해 순수가 분사되고, 웨이퍼(71)의 에지부에는 제2노즐(12)을 통해 순수가 분사되어 웨이퍼(71) 상에 잔류하는 현상액을 포함한 포토레지스트의 잔류물을 세정하게 된다. 웨이퍼(71)의 세정시에는 중앙부에 위치한 제1노즐(11)에서 분사된 순수와 에지부에 위치한 제2노즐(12)에서 분사된 순수가 합쳐져 웨이퍼(71)의 외곽으로 원활하게 빠져나갈 수 있어야 한다.As shown in FIG. 2, in the wafer cleaning apparatus, pure water is injected through the first nozzle 11 on the upper surface of the central portion of the wafer 71 while the wafer 71 is seated and rotated on the chuck 72. Pure water is injected through the second nozzle 12 to the edge portion 71 to clean the residue of the photoresist including the developer remaining on the wafer 71. When the wafer 71 is cleaned, the pure water injected from the first nozzle 11 located at the center portion and the pure water injected from the second nozzle 12 located at the edge portion are combined to smoothly escape to the outside of the wafer 71. Should be

또한, 순수의 분사후에 순수의 분사를 정지시키기 위해서는 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)의 끝단 내측에 설치되는 흡입밸브(suck-back valve,미도시) 의 작동에 의해 음압이 발생되도록 하여 노즐의 내측으로 순수가 흡입된 상태가 되도록 함으로써 더 이상 순수가 분사되는 것을 방지할 수 있어야 한다.Also, in order to stop the injection of pure water after the injection of pure water, a negative pressure is generated by the operation of a suck-back valve (not shown) installed inside the ends of the first nozzle 11 and the second nozzle 12. It is to be generated so that the pure water is sucked into the inside of the nozzle to prevent the further injection of pure water.

그러나 상기 종래의 웨이퍼 세정 장치의 경우에는 에어작동밸브(1)와 솔레노이드밸브(8)가 단일의 구조로 구성되어 제1노즐(11)과 제2노즐(12)을 통한 순수의 분사를 함께 조절하는 구조로 되어 있어, 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)에서의 압력변동이 발생하거나 분사의 완료 후에 흡입(suck-back)불량이 발생된 경우에는 웨이퍼(71) 상의 순수가 완전히 제거되지 못하고 잔류하게 되며, 도 3의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 웨이퍼(71)에 형성된 패턴(34) 사이에 파타클(36) 또는 왕관 모양의 크라운 디팩트(38)를 발생시키게 되어 후속 공정의 진행시 웨이퍼(71) 상에 스크래치를 발생시킬 우려가 있으며, 결국 웨이퍼(71)의 생산 수율을 떨어뜨리게 되는 원인이 되는 문제점이 있다.However, in the conventional wafer cleaning apparatus, the air operated valve 1 and the solenoid valve 8 are configured in a single structure to control the injection of pure water through the first nozzle 11 and the second nozzle 12 together. When the pressure fluctuation in the first nozzle 11 and the second nozzle 12 occurs or a suck-back failure occurs after completion of the injection, the pure water on the wafer 71 Particles 36 or crown-shaped crown defects 38 are formed between the patterns 34 formed on the wafer 71 as shown in FIGS. 3A and 3B. There is a concern that the scratches may be generated on the wafer 71 during the subsequent process, and thus, the production yield of the wafer 71 may be reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 반도체 제조를 위한 현상공정 후의 세정공정에서 웨이퍼의 중앙부와 에지부에 순수를 분사하는 노즐 간의 압력변동 및 흡입불량으로 인하여 웨이퍼 상에 현상액과 포토레지스트 레지듀 및 순수가 잔류함으로써 파티클과 크라운 디팩트가 유발되는 문제점을 방지할 수 있도록 하는 웨이퍼 세정 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and due to pressure fluctuations and poor suction between the nozzle for spraying pure water into the center and edge of the wafer in the cleaning process after the developing process for semiconductor manufacturing, It is an object of the present invention to provide a wafer cleaning apparatus and a method for preventing the problem of particle and crown defects caused by residual photoresist residue and pure water.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 웨이퍼 세정 장치는, 반도체 제조를 위한 사진공정의 현상공정 후에 웨이퍼 상에 잔류하는 현상액과 포토레지스트를 제거하기 위한 세정 장치에 있어서, 상기 웨이퍼의 중앙부에 순수를 분사하는 제1노즐; 상기 웨이퍼의 에지부에 순수를 분사하는 제2노즐; 상기 제1노즐과 상기 제2노즐에 연결되어 순수공급부로부터 공급되는 순수가 이동되는 순수라인; 상기 순수공급부와 상기 제1노즐을 연결하는 순수라인 상에 구비되는 제1에어작동밸브; 상기 순수공급부와 상기 제2노즐을 연결하는 순수라인 상에 구비되는 제2에어작동밸브; 상기 제1에어작동밸브와 상기 제2에어작동밸브에 연결되어, 상기 에어공급부로부터 공급되는 에어가 이동되는 에어라인; 상기 에어공급부와 상기 제1에어작동밸브를 연결하는 에어라인 상에 구비되어, 상기 제1에어작동밸브의 개폐를 조절하기 위한 에어의 공급을 조절하는 제1솔레노이드밸브; 상기 에어공급부와 상기 제2에어작동밸브를 연결하는 에어라인 상에 구비되어, 상기 제2에어작동밸브 의 개폐를 조절하기 위한 에어의 공급을 조절하는 제2솔레노이드밸브; 상기 제1솔레노이드밸브와 상기 제2솔레노이드밸브의 개폐를 위한 전기적인 신호를 전송하는 솔레노이드 유니트;및 상기 솔레노이드 유니트에 신호를 발령하여 상기 제1노즐과 상기 제2노즐의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The wafer cleaning apparatus of the present invention for achieving the above object, in the cleaning apparatus for removing the developer and photoresist remaining on the wafer after the developing step of the photo process for semiconductor manufacturing, in the central portion of the wafer A first nozzle for spraying pure water; A second nozzle for spraying pure water on an edge of the wafer; A pure water line connected to the first nozzle and the second nozzle to move pure water supplied from a pure water supply unit; A first air operation valve provided on a pure water line connecting the pure water supply part and the first nozzle; A second air operation valve provided on a pure water line connecting the pure water supply part and the second nozzle; An air line connected to the first air operation valve and the second air operation valve to move air supplied from the air supply part; A first solenoid valve provided on an air line connecting the air supply unit and the first air operation valve to control supply of air for controlling opening and closing of the first air operation valve; A second solenoid valve provided on an air line connecting the air supply unit and the second air operation valve to control supply of air for controlling opening and closing of the second air operation valve; A solenoid unit which transmits an electrical signal for opening and closing the first solenoid valve and the second solenoid valve; and a control unit which controls the opening and closing of the first nozzle and the second nozzle by issuing a signal to the solenoid unit. Characterized in that the made up.

상기 솔레노이드 유니트와 상기 제2솔레노이드밸브를 연결하는 신호라인 상에는 상기 제2노즐의 분사 및 흡입 시간을 연산하여 상기 제2솔레노이드밸브에 전기적 신호를 전송하는 지연회로보드가 추가로 구비된 것을 특징으로 한다.On the signal line connecting the solenoid unit and the second solenoid valve is characterized in that the delay circuit board for transmitting the electrical signal to the second solenoid valve by calculating the injection and suction time of the second nozzle is further provided. .

상기 순수라인 상에는 순수 유량조절기, 순수 압력게이지, 유량계, 필터 및 필터 드레인밸브가 구비된 것을 특징으로 한다.The pure water line is characterized in that the pure water flow regulator, pure pressure gauge, flow meter, filter and filter drain valve.

상기 에어라인 상에는 공기압 게이지, 공기압 조절기 및 노즐분사속도 조절기가 구비된 것을 특징으로 한다.The air line is characterized in that the air pressure gauge, air pressure regulator and nozzle injection speed regulator is provided.

본 발명에 따른 웨이퍼 세정 방법은, 반도체 제조를 위한 사진공정의 현상공정 후에 웨이퍼 상에 잔류하는 현상액과 포토레지스트를 제거하기 위한 세정 방법에 있어서, 상기 웨이퍼 세정 장치를 이용한 웨이퍼 세정 방법으로서, 상기 제1노즐과 상기 제2노즐에서의 순수의 분사와 흡입이 개별적으로 이루어지되, 상기 지연회로보드에서 연산된 신호에 따라 상기 제2노즐에서의 순수의 분사와 흡입이 상기 제1노즐에서의 순수의 분사와 흡입에 선행하여 이루어지도록 제어되는 것을 특징으로 한다.A wafer cleaning method according to the present invention is a cleaning method for removing developer and photoresist remaining on a wafer after a developing step of a photo process for semiconductor manufacturing, wherein the wafer cleaning method using the wafer cleaning apparatus is used. The injection and suction of pure water from the first nozzle and the second nozzle are performed separately, and the injection and suction of the pure water from the second nozzle is performed according to the signal calculated by the delay circuit board. And controlled to be made prior to injection and suction.

본 발명에 따른 웨이퍼 세정 장치 및 방법에 의하면, 현상공정 후의 세정공정에서 웨이퍼의 중앙부와 에지부에 순수를 분사하는 제1노즐과 제2노즐의 작동상태를 제어하기 위한 에어작동밸브와 솔레노이드밸브를 각각 구비함으로써 세정공정시에 각 노즐에서의 압력변동과 흡입불량을 방지함으로써 파티클과 크라운 디팩트의 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.According to the wafer cleaning apparatus and method according to the present invention, the air operation valve and the solenoid valve for controlling the operating state of the first nozzle and the second nozzle for spraying pure water to the center and the edge of the wafer in the cleaning step after the developing step By providing each, there is an advantage that it is possible to prevent the occurrence of particles and crown defects by preventing pressure fluctuations and suction failure at each nozzle during the cleaning process.

또한, 웨이퍼의 에지부에 순수를 분사하는 제2노즐의 분사 및 흡입 시간를 웨이퍼의 중앙부에 순수를 분사하는 제1노즐과 별도로 제어할 수 있는 지연회로보드를 구비함으로써 세정공정에서의 다양한 공정방법을 제공할 수 있는 장점이 있다.In addition, the delay circuit board which can control the injection and suction time of the second nozzle for spraying pure water at the edge of the wafer separately from the first nozzle for spraying pure water at the center of the wafer provides a variety of processing methods in the cleaning process. There is an advantage that can be provided.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정 장치의 구성도이다.4 is a block diagram of a wafer cleaning apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 웨이퍼 세정 장치는, 사진공정에서의 현상공정 후에 웨이퍼(71)의 중앙부에 순수를 분사하는 제1노즐(11)과 웨이퍼(71)의 에지부에 순수를 분사하는 제2노즐(12)에서의 작동을 개별적으로 제어할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.The wafer cleaning apparatus according to the present invention includes a first nozzle 11 for injecting pure water into the center of the wafer 71 and a second nozzle for injecting pure water into the edge of the wafer 71 after the developing step in the photographing process. It is characterized in that it is configured to control the operation in 12) individually.

즉, 상기 제1노즐(11)은 제1에어작동밸브(50)와 제1솔레노이드밸브(55)에 의해 순수의 분사 및 흡입(suck-back) 시간이 제어되고, 상기 제2노즐(12)은 제2에어 작동밸브(60)와 제2솔레노이드밸브(65)에 의해 순수의 분사 및 흡입 시간이 각각 별도로 제어된다.That is, the first nozzle 11 is controlled by the first air operation valve 50 and the first solenoid valve 55 to control the injection and suck-back time of the pure water, the second nozzle 12 The second air operation valve 60 and the second solenoid valve 65 are separately controlled the injection and suction time of the pure water.

순수공급부(30)에 연결되는 순수라인(31)은 상기 제1노즐(11)에 연결되는 제1순수라인(31a)과 상기 제2노즐(12)에 연결되는 제2순수라인(31b)으로 분기되고, 상기 제1순수라인(31a) 상에는 제1에어작동밸브(50)가 설치되고, 상기 제2순수라인(31b) 상에는 제2에어작동밸브(60)가 설치된다.The pure water line 31 connected to the pure water supply unit 30 is a first pure line 31a connected to the first nozzle 11 and a second pure line 31b connected to the second nozzle 12. Branched, a first air operation valve 50 is installed on the first pure water line 31a, and a second air operation valve 60 is installed on the second pure water line 31b.

또한, 상기 순수라인(31) 상에는 순수 유량조절기(7), 순수 압력게이지(6), 유량계(5), 필터(3) 및 필터 드레인밸브(4)가 설치된다.In addition, a pure water flow regulator 7, a pure water pressure gauge 6, a flow meter 5, a filter 3, and a filter drain valve 4 are installed on the pure water line 31.

그리고 에어공급부(20)에 연결되는 에어라인(21)은 상기 제1에어작동밸브(50)에 연결되는 제1에어라인(21a)과 상기 제2에어작동밸브(60)에 연결되는 제2에어라인(21b)으로 분기되고, 상기 에어라인(21) 상에는 제1솔레노이드밸브(55)가 설치되고, 상기 제2에어라인(21b) 상에는 제2솔레노이드밸브(65)가 설치된다.In addition, the air line 21 connected to the air supply unit 20 may include a first air line 21a connected to the first air actuating valve 50 and a second air line connected to the second air actuating valve 60. Branched to the line 21b, a first solenoid valve 55 is installed on the air line 21, and a second solenoid valve 65 is installed on the second air line 21b.

또한, 상기 에어라인(21) 상에는 공기압 게이지(10), 공기압 조절기(9) 및 노즐분사속도 조절기(2)가 설치된다.In addition, an air pressure gauge 10, an air pressure regulator 9, and a nozzle injection speed controller 2 are installed on the air line 21.

한편, 상기 제1솔레노이드밸브(55)는 솔레노이드 유니트(15)에 전기적으로 연결되고, 상기 제2솔레노이드밸브(65)는 지연회로보드(40)를 매개로 상기 솔레노이드 유니트(15)에 전기적으로 연결되며, 상기 솔레노이드 유니트(15)는 전송보드(14)와 제어부(13)에 전기적으로 연결된다.Meanwhile, the first solenoid valve 55 is electrically connected to the solenoid unit 15, and the second solenoid valve 65 is electrically connected to the solenoid unit 15 via the delay circuit board 40. The solenoid unit 15 is electrically connected to the transmission board 14 and the control unit 13.

상기 구조로 이루어진 본 발명의 웨이퍼 세정 장치의 작동은 다음과 같다.Operation of the wafer cleaning apparatus of the present invention having the above structure is as follows.

웨이퍼(71)의 현상공정이 완료된 후에 세정공정을 수행하기 위하여 제1노 즐(11)과 제2노즐(12)이 웨이퍼(71)의 중앙부와 에지부에 위치하게 되면, 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)의 위치감지센서(미도시)로부터 출력되는 감지신호를 제어부(13)에서 수신하게 되고, 상기 제어부(13)에서는 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)에서 순수를 분사하기 위한 동작 신호를 전송보드(14)로 출력하게 되며, 상기 전송보드(14)에서는 솔레노이드 유니트(15)로 상기 동작 신호를 전송하게 된다.When the first nozzle 11 and the second nozzle 12 are positioned at the center portion and the edge portion of the wafer 71 to perform the cleaning process after the developing process of the wafer 71 is completed, the first nozzle ( 11 and the sensing signal output from the position sensor (not shown) of the second nozzle 12 are received by the controller 13, and the controller 13 receives the first nozzle 11 and the second nozzle ( In operation 12, an operation signal for injecting pure water is output to the transmission board 14, and the transmission board 14 transmits the operation signal to the solenoid unit 15.

상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)에서의 작동은 개별적으로 이루어지며, 이하에서는 각각의 동작을 나누어 설명하기로 한다.The operation of the first nozzle 11 and the second nozzle 12 is performed separately, and will be described below by dividing each operation.

우선, 제1노즐(11)에서 순수가 분사되는 과정을 설명한다. First, a process of spraying pure water from the first nozzle 11 will be described.

솔레노이드 유니트(15)로 전송된 신호는 신호라인(16a)을 따라서 제1솔레노이드밸브(55)로 전송되어 상기 제1솔레노이드밸브(55)를 개방하게 되고, 에어공급부(20)로부터 공급되는 에어는 상기 개방된 제1솔레노이드밸드(55)를 통과하여 에어라인(21,21a)을 따라서 제1에어작동밸브(50)에 공급되어 상기 제1에어작동밸브(50)를 개방시키게 되므로 순수공급부(30)로부터 공급되는 순수는 순수라인(31)과 제1순수라인(31a)을 따라서 제1에어작동밸브(50)를 통과하여 제1노즐(11)을 통해 웨이퍼(71)의 중앙부에 분사된다.The signal transmitted to the solenoid unit 15 is transmitted to the first solenoid valve 55 along the signal line 16a to open the first solenoid valve 55, and the air supplied from the air supply unit 20 The first air actuating valve 50 is opened along the air lines 21 and 21a through the opened first solenoid valve 55 to open the first air actuating valve 50 so that the pure water supply unit 30 The pure water supplied from the P-C is passed through the first air operation valve 50 along the pure water line 31 and the first pure water line 31a, and is injected into the center portion of the wafer 71 through the first nozzle 11.

다음으로, 제2노즐(12)에서 순수가 분사되는 과정을 설명한다.Next, a process of spraying pure water from the second nozzle 12 will be described.

솔레노이드 유니트(15)로 전송된 신호는 신호라인(16b)을 따라서 지연회로보드(40)로 전송되고, 상기 지연회로보드(40)에서는 최초 레시피(Recipe)에 설정된 시간보다 더 빠르게 분사를 완료할 수 있도록 제2노즐(12)에서의 분사시간을 연산하여 신호라인(16c)을 따라서 제2솔레노이드밸브(65)로 신호를 전송하여 상기 제2 솔레노이드밸브(65)를 개방하게 되고, 에어공급부(20)로부터 공급되는 에어는 에어라인(21,21b)을 따라서 상기 개방된 제2솔레노이드밸브(65)를 통과하여 제2에어작동밸브(60)에 공급되어 상기 제2에어작동밸브(60)를 개방시키게 되므로 순수공급부(30)로부터 공급되는 순수는 순수라인(31)과 제2순수라인(31b)을 따라서 제2에어작동밸브(60)를 통과하여 제2노즐(12)을 통해 웨이퍼(71)의 에지부에 분사된다.The signal transmitted to the solenoid unit 15 is transmitted to the delay circuit board 40 along the signal line 16b, and the delay circuit board 40 may complete the spraying faster than the time set in the initial recipe. By calculating the injection time from the second nozzle 12 so as to transmit a signal to the second solenoid valve 65 along the signal line 16c to open the second solenoid valve 65, the air supply unit ( Air supplied from 20 passes through the open second solenoid valve 65 along the air lines 21 and 21b and is supplied to the second air operation valve 60 to supply the second air operation valve 60. Since it is opened, the pure water supplied from the pure water supply unit 30 passes through the second air operation valve 60 along the pure water line 31 and the second pure water line 31b and passes through the second nozzle 12 to the wafer 71. Sprayed at the edge of

상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)에서 순수의 분사가 완료된 후에는 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)의 끝단 내측에 설치되는 흡입밸브(미도시)의 작동에 의해 흡입을 실시하게 되는데, 상기 지연회로보드(40)에서는 상기 제2노즐(12)에서의 흡입이 상기 제1노즐(11)에서의 흡입보다 선행하여 이루어지도록 연산하게 된다.After the injection of pure water from the first nozzle 11 and the second nozzle 12 is completed, an operation of a suction valve (not shown) installed inside the ends of the first nozzle 11 and the second nozzle 12. The suction is performed by the suction circuit board 40, and the delay circuit board 40 calculates the suction at the second nozzle 12 before the suction at the first nozzle 11 is performed.

도 5a ~ 도 5g는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정 방법의 단계를 순차적으로 나타낸 도면이다.5A through 5G are diagrams sequentially illustrating steps of a wafer cleaning method according to the present invention.

패턴 노광된 웨이퍼(71)가 현상을 위해 현상 유니트로 반입되면(도 5a), 현상액 분사노즐(74)이 웨이퍼(71)의 중앙부 상측으로 이동되어 현상액(76)을 웨이퍼(71) 상에 분사하게 되며, 이 때 웨이퍼(71)가 안착되는 척(72)이 회전되면서 웨이퍼(71)의 표면에 현상액(76)이 고르게 분산된다(도 5b).When the pattern-exposed wafer 71 is brought into the developing unit for development (FIG. 5A), the developer injection nozzle 74 is moved above the center portion of the wafer 71 to eject the developer 76 onto the wafer 71. At this time, the developing solution 76 is evenly distributed on the surface of the wafer 71 while the chuck 72 on which the wafer 71 is seated is rotated (FIG. 5B).

현상액(76)의 도포가 완료되면, 웨이퍼(71)의 노광된 부분을 현상액(76)으로 제거하기 위하여 일정 시간 동안 웨이퍼(71)를 정지 상태로 유지하는 퍼들 단계를 진행하게 된다(도 5c).After application of the developing solution 76 is completed, a puddle step of holding the wafer 71 stationary for a predetermined time is performed to remove the exposed portion of the wafer 71 with the developing solution 76 (FIG. 5C). .

상기 현상공정이 완료되면 웨이퍼(71) 상에 잔류하고 있는 현상액과 포토레지스트 레지듀를 제거하기 위한 세정공정을 진행하기 위하여 웨이퍼(71)의 중앙부 와 에지부에 각각 제1노즐(11)과 제2노즐(12)이 이동하여 위치하게 된다(도 5d). When the developing process is completed, the first nozzle 11 and the first nozzle 11 and the edge portion of the wafer 71 are respectively formed in order to proceed with a cleaning process for removing the developer and photoresist residue remaining on the wafer 71. The two nozzles 12 are moved and positioned (FIG. 5D).

다음 단계로는 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)을 통하여 순수(78)를 분사하게 된다(도 5e). 이 때, 상기 제1노즐(11)과 제2노즐(12)은 상술한 바와 같이 지연회로보드(40)에서의 연산을 통하여 제2노즐(12)에서의 순수(78)의 분사 시간을 제1노즐(11)과 달리 선택할 수 있게 되므로 상기 제2노즐(12)에서의 분사가 상기 제1노즐(11)에서의 분사보다 선행하여 이루어지도록 조절함으로써 웨이퍼(71) 상의 잔류물의 제거를 용이하게 할 수 있게 된다.In the next step, the pure water 78 is injected through the first nozzle 11 and the second nozzle 12 (FIG. 5E). In this case, as described above, the first nozzle 11 and the second nozzle 12 reduce the injection time of the pure water 78 in the second nozzle 12 through the calculation on the delay circuit board 40. Since it can be selected differently from the one nozzle 11, it is possible to easily remove the residue on the wafer 71 by adjusting the spraying from the second nozzle 12 to be performed in advance of the spraying from the first nozzle 11. You can do it.

즉, 웨이퍼(71)의 에지부에 먼저 순수(78)를 분사하여 잔류물을 제거한 후에, 웨이퍼(71)의 중앙부와 에지부에 동시에 순수(78)를 분사하여 중앙부에 잔류하는 잔류물을 웨이퍼(71)의 외측으로 밀어내어 제거하게 됨으로써, 웨이퍼(71) 상의 중앙부와 에지부 전면에 잔류물이 존재하는 상태에서 한꺼번에 잔류물을 제거할 때와 비교할 때 잔류물의 처리가 보다 용이해지는 장점이 있다.That is, the pure water 78 is first sprayed on the edge portion of the wafer 71 to remove the residue, and then the pure water 78 is sprayed on the center portion and the edge portion of the wafer 71 at the same time to remove the residue remaining in the center portion. By being pushed out of the 71 to remove the residue, it is easier to process the residue compared to when the residue is removed at once in the state where the residue is present in the center portion and the front edge portion of the wafer 71. .

또한, 상기 지연회로보드(40)에서의 연산을 통하여 제2노즐(12)에서의 흡입이 제1노즐(11)에서의 흡입보다 먼저 이루어지도록 조절함으로써 세정의 마지막 단계에서 웨이퍼(71) 표면에 잔류하는 순수(78)의 잔류량이 균일해지도록 할 수 있다. 도 5f는 제2노즐(12)에서 먼저 흡입이 실시되고, 제1노즐(11)에서는 순수(78)가 분사되고 있는 상태를 나타낸 것이며, 도 5g는 제1노즐(11)과 제2노즐(12) 모두 흡입이 실시되고 있는 상태를 나타낸 것이다.In addition, the suction in the second nozzle 12 is controlled to be performed before the suction in the first nozzle 11 through the calculation in the delay circuit board 40 to the surface of the wafer 71 in the last step of cleaning. The residual amount of remaining pure water 78 can be made uniform. 5F illustrates a state in which suction is first performed in the second nozzle 12 and pure water 78 is sprayed in the first nozzle 11, and FIG. 5G illustrates the first nozzle 11 and the second nozzle ( 12) All show the state of inhalation being performed.

상술한 바와 같이 본 발명의 웨이퍼 세정 장치 및 방법은 제1노즐(11)과 제2노즐(12)에서의 분사 및 흡입 시간을 개별적으로 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 노즐(11)과 제2노즐(12)간의 압력변동 및 흡입불량을 방지할 수 있게 되어 세정공정에서 웨이퍼(71)의 오염을 방지할 수 있게 된다.As described above, the wafer cleaning apparatus and method of the present invention not only control the injection and suction time of the first nozzle 11 and the second nozzle 12 separately, but also the first nozzle 11 and the first nozzle. It is possible to prevent pressure fluctuations between the two nozzles 12 and poor suction, thereby preventing contamination of the wafer 71 in the cleaning process.

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.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above embodiments and can be practiced in various ways without departing from the technical spirit of the present invention. will be.

도 1은 종래 웨이퍼 세정 장치의 구성도,1 is a block diagram of a conventional wafer cleaning apparatus;

도 2는 종래 웨이퍼 세정 장치에서 제1노즐과 제2노즐의 분사위치를 나타낸 도면,2 is a view showing the injection position of the first nozzle and the second nozzle in the conventional wafer cleaning apparatus;

도 3은 종래 웨이퍼 세정을 거친 후의 웨이퍼 상에 파티클과 크라운 디팩트가 발생된 모습을 나타낸 맵 사진,3 is a map photo showing the appearance of particles and crown defects on the wafer after the conventional wafer cleaning,

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정 장치의 구성도,4 is a block diagram of a wafer cleaning apparatus according to the present invention;

도 5a ~ 도 5g는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정 방법의 단계를 순차적으로 나타낸 도면이다.5A through 5G are diagrams sequentially illustrating steps of a wafer cleaning method according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 에어작동밸브 2 : 분사노즐속도 조절기1: Air operated valve 2: Injection nozzle speed regulator

3 : 필터 4 : 필터 드레인밸브3: filter 4: filter drain valve

5 : 유량계 6 : 순수 압력게이지5: flow meter 6: pure pressure gauge

7 : 순수 유량조절기 8 : 솔레노이드밸브7: Pure water flow regulator 8: Solenoid valve

9 : 공기압 조절기 10 : 공기압 게이지9: air pressure regulator 10: air pressure gauge

11 : 제1노즐 12 : 제2노즐11: first nozzle 12: second nozzle

13 : 제어부 14 : 전송보드13 control unit 14 transfer board

15 : 솔레노이드 유니트 20 : 에어공급부15: solenoid unit 20: air supply

21 : 에어라인 22 : 에어배출부21: air line 22: air discharge unit

30 : 순수공급부 31 : 순수라인30: pure water supply unit 31: pure water line

34 : 패턴 36 : 파티클34: Pattern 36: Particles

38 : 크라운 디팩트 40 : 지연회로보드38: crown defect 40: delay circuit board

50 : 제1에어작동밸브 55 : 제1솔레노이드밸브50: first air operation valve 55: first solenoid valve

60 : 제2에어작동밸브 65 : 제2솔레노이드밸브60: second air operation valve 65: second solenoid valve

71 : 웨이퍼 72 : 척71 wafer 72 chuck

74 : 현상액 분사노즐 76 : 현상액74: developer injection nozzle 76: developer

78 : 순수78: pure

Claims (5)

순수공급부에서 공급된 순수가 이동하고, 제 1 에어작동밸브가 구비된 제 1 순수라인 및 제 2 에어작동밸브가 구비된 제 2 순수라인으로 분기되는 순수라인;Pure water supplied from the pure water supply unit is moved, the pure water line branched to the first pure water line having a first air operation valve and the second pure water line having a second air operation valve; 상기 제 1 순수라인의 끝단에 구비되어 웨이퍼의 중앙부에 순수를 분사하는 제 1 노즐;A first nozzle provided at an end of the first pure water line to inject pure water into a center portion of the wafer; 상기 제 2 순수라인의 끝단에 구비되어 웨이퍼의 에지부에 순수를 분사하는 제 2 노즐;A second nozzle provided at an end of the second pure water line to inject pure water into an edge portion of the wafer; 에어공급부로부터 공급되는 에어가 이동하고, 상기 제 1 에어작동밸브에 연결되는 제 1 에어라인 및 상기 제 2 에어작동밸브에 연결되는 제 2 에어라인으로 분기되는 에어라인;An air line that moves air supplied from an air supply unit and branches into a first air line connected to the first air operation valve and a second air line connected to the second air operation valve; 상기 에어라인 상에 구비되어 에어공급부로부터 공급되는 에어를 조절하는 제 1 솔레노이드밸브;A first solenoid valve provided on the air line to adjust air supplied from an air supply unit; 상기 제 2 에어라인 상에 구비되어 상기 제 2 에어작동밸브에 공급되는 에어를 조절하는 제 2 솔레노이드밸브;A second solenoid valve provided on the second air line to regulate air supplied to the second air operation valve; 상기 제 1 솔레노이드밸브 및 제 2 솔레노이드밸브의 개폐를 위한 전기적인 신호를 전송하는 솔레노이드 유니트; 및A solenoid unit for transmitting an electrical signal for opening and closing the first solenoid valve and the second solenoid valve; And 상기 솔레노이드 유니트에 신호를 발령하여 상기 제 1 노즐과 상기 제 2 노즐의 개폐를 제어하는 제어부;A control unit for controlling the opening and closing of the first nozzle and the second nozzle by issuing a signal to the solenoid unit; 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.Wafer cleaning apparatus comprising a. 제 1 항에 있어서, 상기 솔레노이드 유니트와 상기 제 2 솔레노이드밸브를 연결하는 신호라인 상에는 상기 제 2 노즐의 분사 및 흡입 시간을 연산하여 상기 제 2 솔레노이드밸브에 전기적 신호를 전송하는 지연회로보드가 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.According to claim 1, On the signal line connecting the solenoid unit and the second solenoid valve further comprises a delay circuit board for calculating the injection and suction time of the second nozzle to transmit an electrical signal to the second solenoid valve Wafer cleaning apparatus, characterized in that provided. 제 2 항에 있어서, 상기 순수라인 상에는 순수 유량조절기, 순수 압력게이지, 유량계, 필터 및 필터 드레인밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.The wafer cleaning apparatus according to claim 2, wherein a pure water flow regulator, a pure water pressure gauge, a flow meter, a filter, and a filter drain valve are provided on the pure water line. 제 2 항에 있어서, 상기 에어라인 상에는 공기압 게이지, 공기압 조절기 및 노즐분사속도 조절기가 구비된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 장치.3. The wafer cleaning apparatus according to claim 2, wherein an air pressure gauge, an air pressure regulator, and a nozzle injection speed regulator are provided on the air line. 웨이퍼의 중앙부에 순수를 분사하는 제 1 노즐 및 웨이퍼의 에지부에 순수를 분사하는 제 2 노즐을 포함하는 웨이퍼 세정 장치를 이용한 세정 방법에 있어서,In the cleaning method using a wafer cleaning apparatus comprising a first nozzle for injecting pure water to the center of the wafer and a second nozzle for injecting pure water to the edge of the wafer, 상기 제 1 노즐 및 상기 제 2 노즐에서 순수가 분사되어 웨이퍼의 중앙부 및 에지부가 세정되는 제 1 단계;Pure water is injected from the first nozzle and the second nozzle to clean the center portion and the edge portion of the wafer; 상기 제 2 노즐에서 순수의 분사가 중단되고 순수가 흡입되는 제 2 단계; 및A second step in which the injection of pure water is stopped at the second nozzle and pure water is sucked in; And 상기 제 1 노즐에서 순수의 분사가 중단되고 순수가 흡입되는 제 3 단계;A third step of stopping spraying of pure water at the first nozzle and sucking pure water; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 세정 방법.Wafer cleaning method comprising a.
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