KR20100078033A

KR20100078033A - 반도체 소자의 제조 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20100078033A
Application number: KR1020080136165A
Authority: KR
Inventors: 최용
Original assignee: 주식회사 동부하이텍
Priority date: 2008-12-30
Filing date: 2008-12-30
Publication date: 2010-07-08

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 제조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명의 반도체 소자 제조 장치는, 웨이퍼(W)의 가장자리부에 위치하여 자외선을 조사하는 WEE 유닛(200); 및 상기 WEE 유닛(200) 반대측에 위치하며, 상기 웨이퍼(W)의 가장자리부에 질소가스를 분사하는 질소가스분사구(310)가 구비된 EBR 유닛(300);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, EBR 공정과 WEE 공정을 동시에 수행할 수 있어 공정 비용과 공정 시간을 절감할 수 있다.

반도체 소자, WEE 공정, EBR 공정, 일체형

Description

반도체 소자의 제조 장치 및 그 방법{apparatus and method for manuacturing semiconductor device}

본 발명은 반도체 소자의 제조 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, EBR(Edge Bead Removal, 이하 "EBR") 공정과 WEE(Wafer Edge Exposure, 이하 "WEE") 공정을 동시에 수행할 수 있는 반도체 소자의 제조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

반도체 제조 공정 중 EBR 공정은 스핀 코팅(spin coating) 방식으로 웨이퍼의 상부에 포토레지스트를 도포하는 경우, 웨이퍼의 가장자리부에 둥글게 맺히는 포토레지스트(edge bead, 이하 "에지 비드")를 제거하기 위한 공정이다.

EBR 공정은 포토레지스트를 도포하는 공정을 마친 다음에 진행되며, 웨이퍼의 가장자리부에 시너(thinner)와 같은 솔벤트(solvent)를 분사하여 에지비드를 제거함으로써 이루어진다.

WEE 공정은 웨이퍼의 가장자리부에 도포된 포토레지스트를 제거하기 위한 공 정이다. 이는 가장자리부에 도포된 포토레지스트는 후속 공정에서 이물질로 작용하기 때문이다.

WEE 공정은 포토리소그래피 공정 중에서 노광 공정을 마친 다음에 진행되며, 웨이퍼의 가장자리부에 선택적으로 자외선을 조사함으로써 이루어진다.

다만, 종래에는 EBR 공정 유닛(unit)과 WEE 공정 유닛이 분리되어 있어 공정 비용을 증가시키고 또한, 두 공정을 별도로 진행함에 따라 공정 시간을 지연시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, EBR 공정과 WEE 공정을 동시에 수행하여 반도체 제조 공정 비용과 공정 시간을 절감할 수 있는 반도체 소자의 제조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 반도체 소자 제조 장치는, 웨이퍼의 가장자리부에 위치하여 자외선을 조사하는 WEE 유닛; 및 상기 WEE 유닛 반대측에 위치하며, 상기 웨이퍼의 가장자리부에 질소가스를 분사하는 질소가스분사구가 구비된 EBR 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 질소가스분사구는 상기 웨이퍼의 직상방에서 중앙 측으로 30 내지 60 °로 기울어져서 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일 측면으로서, 본 발명의 반도체 소자 제조 방법은, 웨이퍼의 가장자리부에 위치하여 자외선을 조사하는 WEE 유닛; 상기 WEE 유닛 반대측에 위치하며, 상기 웨이퍼의 가장자리부에 질소가스를 분사하는 질소가스분사구가 구비된 EBR 유닛;을 포함하는 반도체 소자 제조 장치가 구비되는 단계; 포토레지스트 코팅 장비에서 스핀 코팅 방식으로 웨이퍼의 상부에 포토레지스트를 도포하는 단계; 및 상기 반도체 소자 제조 장치를 사용하여 상기 도포하는 단계에서 발생한 에지 비드를 제거하는 것과 동시에 웨이퍼의 가장자리부를 선택적으로 노광하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 반도체 소자 제조 장치 및 그 방법에 의하면, EBR 공정과 WEE 공정을 동시에 수행하여 반도체 제조 공정 비용과 공정 시간을 절감할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 반도체 소자 제조 장치의 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 소자 제조 장치는 회전척(100), WEE 유닛(200) 및 EBR 유닛(300)을 포함한다

회전척(100)의 상부에는 포토리소그래피 공정의 대상이 되는 웨이퍼(W)가 안착된다.

WEE 유닛(200)은 웨이퍼(W)의 가장자리부에 위치하도록 설치되며, 웨이퍼(W)의 가장자리부에 자외선을 조사하여 웨이퍼의 가장 자리부를 노광시킨다.

EBR 유닛(300)은 WEE 유닛(200) 반대측에 위치하도록 설치되며, 웨이퍼(W)의 가장자리부에 질소가스를 분사하여 웨이퍼(W)의 가장자리부에 형성된 에지 비드를 제거한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 WEE 유닛(200)의 구조에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 WEE 유닛의 개략도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 WEE 유닛(200)은 램프하우스(210), 광케이블(230) 및 렌즈부(250)를 포함한다.

램프하우스(210)는 내부에 광원이 되는 램프(미도시) 및 램프에서 발생된 빛의 집광을 위한 반사판(미도시)이 설치된다. 램프는 제곱 센티미터당 약 1000 ㎽ 정도의 파워를 가지고 빛을 방출한다.

램프에서 발생된 빛은 반사판에 의해 집광되어 광케이블(230)으로 전달된다.

광케이블(230)은 램프하우스(210)의 하부에 연결되어, 광케이블(230)의 하측 끝단에 연결된 렌즈부(250)에 빛을 전달한다.

렌즈부(250)는 광케이블(230)에 의해 전달된 빛을 포커싱(focusing)하여 웨이퍼(W)의 가장자리부에 조사함으로써, 웨이퍼(W)의 가장자리부를 노광시킨다. 웨이퍼(W)에 빛이 조사되는 동안 회전척(100)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시킴으로써, 웨이퍼(W) 가장자리부를 고르게 조사한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 EBR 유닛(300)의 구조에 대하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 EBR 유닛의 개략도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 EBR 유닛(300)은 질소가스분사구(310)를 포함한다. 그리고, 질소가스분사구(310)의 일측 끝단에는 질소가스라인(미도시)이 설치되어 질소가스의 가압에 의해 에지 비드(1)를 제거한다.

여기서, 질소가스에 의해 제거되는 포토레지스트를 웨이퍼의 바깥으로 날려버리기 위해 질소가스분사구(310)는 웨이퍼(W)의 직상방에서 중앙 측으로 30 내지 60 °로 기울어져서 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 EBR 유닛은 종래 솔벤트를 사용하여 에지비드를 제거하는 습식 방식과 달리, 질소가스를 사용한 건식 방식을 채용함으로써, EBR 공정과 WEE 공정을 동시에 수행할 수 있다.

이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 상기 구성을 가지는 본 발명의 반도체 소자 제조 장치를 사용하여 포토리소그래피 공정을 수행하는 방법에 대하여 설명한다.

먼저,웨이퍼(W)의 가장자리부에 위치하여 자외선을 조사하는 WEE 유닛(200); WEE 유닛(200) 반대측에 위치하며, 웨이퍼(W)의 가장자리부에 질소가스를 분사하는 질소가스분사구(310)가 구비된 EBR 유닛(300);을 포함하는 반도체 소자 제조 장치 가 구비된다.

그 다음, 별도로 구비된 포토레지스트 코팅 장비에서 스핀 코팅 방식으로 웨이퍼의 상부에 포토레지스트가 도포된다. 포토레지스트의 도포는 노즐에서 포토레지스트를 도포함과 동시에 웨이퍼를 회전척에 의하여 회전시킴으로써 이루어진다.

그 다음, WEE 공정과 EBR 공정이 동시에 수행된다. 포토레지스트가 도포된 웨이퍼(W)는 본 발명의 반도체 소자 제조 장치에 로딩되어 회전척(100)에 안착된다. 회전척(100)의 회전에 의해 웨이퍼는 회전하면서 일측에서는 WEE 유닛(200)에 의해 웨이퍼의 가장자리부가 노광되고, EBR 유닛(300)에 의해 에지비드(1)가 제거된다.

그리고, 마스크를 사용하여 노광 공정을 수행하고, 소정의 화합물을 사용하여 현상 공정을 수행함으로써, 포토리소그래피 공정이 완료된다.

상기와 같이 한 챔버 내에 WEE 유닛과 EBR 유닛을 일체형으로 설치하고, WEE 공정과 EBR 공정을 동시에 진행함으로써 공정 비용과 공정 시간을 단축시킬 수 있다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정·변경되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

도 1은 본 발명의 반도체 소자 제조 장치의 개략도,

도 2는 본 발명의 WEE 유닛의 개략도,

도 3은 본 발명의 EBR 유닛의 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

W : 웨이퍼

1 : 에지 비드

100 : 회전척

200 : WEE 유닛

210 : 램프 하우스

230 : 광케이블

250 : 렌즈부

251 : 하우징

253 : 렌즈군

300 : EBR 유닛

310 : 질소가스분사구

Claims

반도체 소자 제조 장치에 있어서,

웨이퍼의 가장자리부에 위치하여 자외선을 조사하는 WEE 유닛; 및

상기 WEE 유닛 반대측에 위치하며, 상기 웨이퍼의 가장자리부에 질소가스를 분사하는 질소가스분사구가 구비된 EBR 유닛;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 질소가스분사구는 상기 웨이퍼의 직상방에서 중앙 측으로 30 내지 60 °로 기울어져서 설치되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 장치.
반도체 소자 제조 방법에 있어서,

웨이퍼의 가장자리부에 위치하여 자외선을 조사하는 WEE 유닛; 상기 WEE 유닛 반대측에 위치하며, 상기 웨이퍼의 가장자리부에 질소가스를 분사하는 질소가스분사구가 구비된 EBR 유닛;을 포함하는 반도체 소자 제조 장치가 구비되는 단계;

포토레지스트 코팅 장비에서 스핀 코팅 방식으로 웨이퍼의 상부에 포토레지스트를 도포하는 단계; 및

상기 반도체 소자 제조 장치를 사용하여 상기 도포하는 단계에서 발생한 에지 비드를 제거하는 것과 동시에 웨이퍼의 가장자리부를 선택적으로 노광하는 단 계;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 제조 방법.