KR20140022181A - 프리 웨팅 장치 - Google Patents

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KR20140022181A
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최영태
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주식회사 케이씨텍
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 프리 웨팅 장치는, 기판 도금 장치에 인입되어 기판의 도금 공정 전에 기판을 프리 웨팅(pre-wetting)하는 프리 웨팅 장치로서, 기판을 척킹하는 기판 도금 장치의 척에 접근 및 이격 가능하여 기판에 대한 프리 웨팅을 실행하는 프리 웨팅부; 프리 웨팅부와 연결되어 프리 웨팅부로 기판의 프리 웨팅을 위한 액체를 제공하는 적어도 하나 이상의 액체 제공부; 및 프리 웨팅부에 의해 기판의 프리 웨팅 시 척과 프리 웨팅부에 의해 발생되는 프리 웨팅 공간을 진공 상태로 형성하는 진공 형성부;를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 기판에 대한 프리 웨팅 공정을 진공 상태에서 수행할 수 있어 기판의 패턴 사이사이에 잔존 가능한 이물질, 예를 들면 기체를 제거할 수 있으며, 이를 통해 기판의 도금 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.

Description

프리 웨팅 장치{Apparatus to pre-wet substrate}
프리 웨팅 장치가 개시된다. 보다 상세하게는, 기판에 대한 프리 웨팅 공정을 진공 상태에서 수행할 수 있어 기판의 패턴 사이사이에 잔존 가능한 이물질, 예를 들면 기체를 제거할 수 있으며, 이를 통해 기판의 도금 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있도록 하는 프리 웨팅 장치가 개시된다.
일반적으로 반도체 소자를 구성하는 실리콘 기판(silicon wafer) 상에 금속 배선을 형성하기 위해, 기판의 전면에 금속막을 패터닝(patterning)하게 된다. 이 때, 기판의 전면에 형성되는 금속막은 알루미늄 또는 구리 등에 의해 형성될 수 있다.
이 중, 구리로 형성되는 금속막은 알루미늄으로 형성되는 금속막에 비해 녹는점이 높기 때문에 전기 이동도에 대한 큰 저항력을 가질 수 있으며, 이로 인해 반도체 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 비저항이 낮아 신호 전달 속도를 증가시킬 수 있는 이점이 있다. 따라서 구리로 형성되는 금속막이 주로 채택되고 있는 실정이다.
박막을 증착하는 방법은 물리적인 충돌을 이용하는 물리기상증착방법(PVD, physical vapor deposition)과 화학 반응을 이용하는 화학기상증착방법(CVD, chemical vapor deposition)으로 크게 분류된다. 물리기상증착방법으로는 스퍼터링(sputtering) 방법 등이 있고, 화학기상증착방법으로는 열을 이용한 열 화학기상증착방법(thermal CVD)과 플라즈마를 이용한 플라즈마 화학기상증착방법(plasma enhanced CVD) 등이 있다.
그러나 기판 상에 금속막을 패터닝하기 위해서는 증착 방법에 비해 전기 이동도에 대한 내성이 우수하고 제조 비용이 상대적으로 저렴한 전기도금 방법이 선호된다.
한편, 이러한 전기도금 방법이 적용되는 기판 도금 장치에서 기판에 대한 도금 공정이 진행되기 전에 일반적으로 프리 웨팅(pre-wetting) 공정이 선행된다. 기판의 패턴 사이에 잔존하는 이물질, 예를 들면 버블 또는 기체 등으로 인해 기판 도금 공정 시 도금 불량이 발생될 수 있는데, 이러한 도금 불량 발생을 방지하기 위해 프리 웨팅 공정이 선행되는 것이다.
그러나, 프리 웨팅 공정이 진행되는 종래의 프리 웨팅 장치에 있어서는, 단순히 프리 웨팅 장치에 기판을 담금으로써 기판에 대한 프리 웨팅이 진행되기 때문에 프리 웨팅의 신뢰성이 저하될 수 있다.
이에, 기판 도금 장치 내에 인입 가능한 프리 웨팅 모듈의 적용이 고려되고 있는데, 이의 경우 대기압 상태에서 프리 웨팅 공정이 진행되기 때문에 기판에 존재하는 버블 또는 기체 등을 완전히 제거하지 못하는 한계가 있다.
따라서, 프리 웨팅 공정을 정확하면서도 신속하게 수행할 수 있는 프리 웨팅 장치의 개발이 요구된다.
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 기판에 대한 프리 웨팅 공정을 진공 상태에서 수행할 수 있어 기판의 패턴 사이사이에 잔존 가능한 이물질, 예를 들면 기체를 제거할 수 있으며, 이를 통해 기판의 도금 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있도록 하는 프리 웨팅 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 기판 도금 장치에서 기판을 도금하기 직전에 기판에 대한 프리 웨팅을 수행할 수 있어 이후 진행되는 기판의 도금 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 프리 웨팅 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 직접 기판 도금 장치 내로 출입할 수 있는 구조를 갖기 때문에 프리 웨팅 완료된 기판을 별도의 운송 로봇 없이 바로 기판 도금 장치 내로 인입시킬 수 있을 뿐만 아니라 프리 웨팅부를 기판 도금 장치 내로 인입시킨 후 기판 도금 장치의 척에 로딩된 기판을 프리 웨팅할 수도 있어 공정의 간소화 및 장치의 간소화를 구현할 수 있는 프리 웨팅 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 프리 웨팅 장치는, 기판 도금 장치에 인입되어 상기 기판의 도금 공정 전에 상기 기판을 프리 웨팅(pre-wetting)하는 프리 웨팅 장치로서, 상기 기판을 척킹하는 상기 기판 도금 장치의 척에 접근 및 이격 가능하여 상기 기판에 대한 프리 웨팅을 실행하는 프리 웨팅부; 상기 프리 웨팅부와 연결되어 상기 프리 웨팅부로 상기 기판의 프리 웨팅을 위한 액체를 제공하는 적어도 하나 이상의 액체 제공부; 및 상기 프리 웨팅부에 의해 상기 기판의 프리 웨팅 시 상기 척과 상기 프리 웨팅부에 의해 발생되는 프리 웨팅 공간을 진공 상태로 형성하는 진공 형성부;를 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 기판에 대한 프리 웨팅 공정을 진공 상태에서 수행할 수 있어 기판의 패턴 사이사이에 잔존 가능한 이물질, 예를 들면 기체를 제거할 수 있으며, 이를 통해 기판의 도금 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.
상기 진공 형성부는, 상기 프리 웨팅부의 상단부에 링 형상으로 배치되어 상기 프리 웨팅부와 상기 척 사이를 밀착시키는 실링부재를 포함할 수 있다.
상기 진공 형성부는, 상기 프리 웨팅 공간과 진공 라인에 의해 연결되며, 상기 프리 웨팅 공간의 기체를 흡입함으로써 진공 상태를 만드는 진공 펌프; 및 상기 진공 라인 상에 배치되어 상기 진공 펌프에 의해 발생되는 흡입력을 조절하는 조절 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 프리 웨팅부는, 상방이 개방된 원통 형상을 가지며, 상단부의 둘레를 따라 상기 실링부재가 장착되는 프리 웨팅몸체; 및 상기 프리 웨팅몸체의 저면에 상기 액체 제공부로부터 제공되는 액체를 분사하는 복수 개의 분사구를 구비하는 분사부를 포함할 수 있다.
상기 프리 웨팅부는, 상기 분사부를 제자리 회전시키는 회전모터를 더 포함하며, 상기 기판에 대한 프리 웨팅 시 상기 분사부는 상기 회전모터로부터 제공되는 구동력에 의해 회전하며 상기 액체를 상기 기판으로 분사할 수 있다.
상기 프리 웨팅 장치는, 상기 프리 웨팅부에 결합되어 상기 기판 도금 장치로의 출입을 위한 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 구동부는, 구동몸체; 상기 프리 웨팅부의 일측이 결합되고 상기 구동몸체에 타측이 결합되는 구동 아암; 및 상기 구동몸체에 대해 상기 구동 아암을 스윙 동작시킴으로써 상기 프리 웨팅부를 수평으로 이동시키는 스윙 구동모터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기판에 대한 프리 웨팅 공정을 진공 상태에서 수행할 수 있어 기판의 패턴 사이사이에 잔존 가능한 이물질, 예를 들면 기체를 제거할 수 있으며, 이를 통해 기판의 도금 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 기판 도금 장치에서 기판을 도금하기 직전에 기판에 대한 프리 웨팅을 수행할 수 있어 이후 진행되는 기판의 도금 공정의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 직접 기판 도금 장치 내로 출입할 수 있는 구조를 갖기 때문에 프리 웨팅 완료된 기판을 별도의 운송 로봇 없이 바로 기판 도금 장치 내로 인입시킬 수 있을 뿐만 아니라 프리 웨팅부를 기판 도금 장치 내로 인입시킨 후 기판 도금 장치의 척에 로딩된 기판을 프리 웨팅할 수도 있어 공정의 간소화 및 장치의 간소화를 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리 웨팅 장치가 기판 도금 장치에 개입된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 도금 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 프리 웨팅 장치의 사시도이다.
도 4는 도 3의 프리 웨팅 장치에 의해 기판 도금 장치의 기판이 도금되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ 부분을 확대한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리 웨팅 장치가 기판 도금 장치에 개입된 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 도금 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리 웨팅 장치(200)는, 기판 도금 장치(100)에 인입되어 기판(W)에 대한 도금 공정 전에 기판(W)을 프리 웨팅하는 장치이다.
이하에서는, 프리 웨팅 장치(200)를 설명하기 전에 도 2를 참조하여 기판 도금 장치(100)의 기본적인 구성에 대해 개략적으로 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 기판 도금 장치(100)는, 전해액(103)이 수용되는 프로세스 챔버(110)와, 프로세스 챔버(110)의 내측 하부에 배치되어 양극 전압 인가 시 구리 이온(Cu2 +)을 발생시키는 타겟부(120)와, 프로세스 챔버(110)의 내측 상부에서 승강 및 회전 가능하게 배치되며 도금 대상물인 기판(W)을 파지하는 척(150)과, 타겟부(120)를 감싸도록 프로세스 챔버(110) 내에 마련되어 전해액(103) 상에서 구리 이온(Cu2 +)을 여과시키는 여과부(130)를 포함할 수 있다.
각 구성에 대해 설명하면, 먼저 프로세스 챔버(110)는 상단부까지 전해액(103)이 채워지며 하단부에는 타겟부(120) 및 그를 감싸는 여과부(130)가 장착된다. 이러한 프로세스 챔버(110)는 개략적으로 원통 형상으로 마련될 수 있으며, 이러한 프로세스 챔버(110)의 외측에 후술할 프리 웨팅 장치(200, 도 3 참조)가 장착될 수 있다.
본 실시예의 타겟부(120)는, 양극(anode)을 형성하는 부분으로서 전해액(103)에 완전히 침지된다. 타겟부(120)에 양극 전압이 인가되는 경우 산화 반응에 의해 플러스 금속 이온, 즉 구리 이온(Cu2 +)을 발생시킬 수 있다.
타겟부(120)로부터 구리 이온(Cu2 +)이 발생되면 발생된 구리 이온(Cu2 +)을 도금 대상물인 기판(W)으로 이동시켜야 하는데, 이는 전해액(103)에 의해서 이루어질 수 있다.
그리고 본 실시에의 척(150, chuck)은, 프로세스 챔버(110)에 대해 승강 가능할 뿐만 아니라 기판(W)을 파지한 상태로 회전 가능하다. 따라서 기판(W)이 전해액(103)에 침지되도록 기판(W)을 위치시킬 수 있을 뿐만 아니라 기판(W)에 대한 도금 공정 시 도금 공정 시 기판(W)을 회전시킬 수도 있다.
한편, 이하에서는 전술한 기판 도금 장치(100)의 사이, 즉 프로세스 챔버(110)와 척(150)의 사이로 인입되어 기판(W)을 도금하기 전에 프리 웨팅하는 프리 웨팅 장치(200)에 대해서 설명하기로 한다.
도 3은 도 1에 도시된 프리 웨팅 장치의 사시도이며, 도 4는 도 3의 프리 웨팅 장치에 의해 기판 도금 장치의 기판이 도금되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ 부분을 확대한 도면이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 프리 웨팅 장치(200)는, 기판 도금 장치(100)의 척(150)에 접근 및 이격 가능하여 기판(W)에 대한 프리 웨팅을 실행하는 프리 웨팅부(210)와, 프리 웨팅부(210)를 구동시키는 구동부(250)와, 프리 웨팅부(210)와 연결되어 프리 웨팅부(210)로 기판(W)의 프리 웨팅을 위한 액체를 제공하는 액체 제공부(230)와, 프리 웨팅부(210)에 의해서 기판(W)의 프리 웨팅 시 척(150)과 프리 웨팅부(210)에 의해 발생되는 프리 웨팅 공간(210S)을 진공 상태로 형성하는 진공 형성부(240)를 포함할 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 기판(W)에 대한 도금 공정 직전에 기판(W)에 대한 프리 웨팅을 실행할 수 있어 이후 진행되는 기판(W)의 도금 공정의 효율성을 향상시킬 수 있고, 또한 프리 웨팅부(210)가 기판 도금 장치(100) 내로 인입되는 구조를 가짐으로써 전체적인 공정 및 장치를 간소화할 수 있다.
아울러, 기판(W)의 프리 웨팅이 진공 상태에서 진행되기 때문에 기판(W)의 패턴 사이에 잔존하는 이물질의 제거를 보다 확실히 할 수 있어 기판(W) 도금의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
각 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 프리 웨팅부(210)를 구동시키는 구동부(250)는, 구동몸체(251)와, 구동몸체(251)에 일측이 결합되고 타측은 프리 웨팅부(210)에 결합되는 구동 아암(260)과, 구동몸체(251)에 장착되며 구동 아암(260)을 스윙 동작시키는 스윙 구동모터(265)를 포함할 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 구동 아암(260)에 결합된 프리 웨팅부(210)는 스윙 구동모터(265)로부터 제공되는 구동력에 의해서 움직일 수 있다. 따라서, 본 실시예의 프리 웨팅부(210)는 기판 도금 장치(100)의 내부로 스윙 동작에 의해 인입되어 기판(W)에 대한 프리 웨팅을 실행할 수 있으며, 프리 웨팅 완료 후 프리 웨팅부(210)는 기판 도금 장치(100) 외부로 나옴으로써 바로 기판(W)에 대한 도금 공정을 실행할 수 있다.
본 실시예의 스윙 구동모터(265)는, 자세히 도시하지는 않았지만, 상호 연결된 다수의 기어 및 하나의 기어와 연결된 모터를 구비할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서 모터의 구동력이 기어를 통해 구동 아암(260)에 전달될 수 있다.
한편, 본 실시예의 액체 제공부(230)는, 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 프리 웨팅부(210)로 기판(W)의 프리 웨팅을 위한 액체를 제공하는 역할을 한다. 상기 액체 제공부(230)는 적어도 하나 이상을 구비함이 바람직하다. 여기서, 액체 제공부(230)로부터 제공되는 액체는 DIW(De-ionized Water)일 수 있다. 다만, 프리 웨팅을 위한 액체의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다.
액체 제공부(230)와 프리 웨팅부(210)는, 이동 라인(231)에 의해 연결될 수 있으며, 이동 라인(231)에는 액체의 유량을 조절하는 밸브(235)가 장착될 수 있다.
한편, 본 실시예의 프리 웨팅부(210)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 구동부(250)의 구동 아암(260)과 결합되며 기판(W)을 향하는 방향, 즉 상방이 개방된 원통 형상의 프리 웨팅몸체(211)와, 프리 웨팅몸체(211)의 저면에서 반경 방향을 따라 길게 배치되며 프리 웨팅을 위한 액체를 분사하는 복수 개의 분사구(216)를 갖는 분사부(215)와, 분사부(215)를 회전시키는 회전모터(미도시)를 포함할 수 있다.
먼저 프리 웨팅몸체(211)는, 프리 웨팅을 위한 프리 웨팅 공간(210S)을 형성하는 부분으로서, 기판(W)에 대한 프리 웨팅 시 액체가 외부로 이탈하는 것을 방지할 뿐만 아니라 액체를 다시 수거하여 수거된 액체가 외부의 액체 수거부(미도시)로 배출될 수 있도록 한다.
프리 웨팅몸체(211)는 기판(W)의 크기에 대응되는(보다 정확히는 기판(W)보다 약간 큰) 내경을 가짐으로써, 기판(W)을 프리 웨팅한 후 낙하되는 액체가 프리 웨팅몸체(211)의 내측으로 모일 수 있다.
또한, 낙하된 액체는 프리 웨팅몸체(211)의 일측(구동 아암(260)과 결합되는 부분)에 형성된 액체 배출홀(미도시)을 통해 외부의 액체 수거부로 이동할 수 있다. 여기서, 구동 아암(260)의 내측에는 액체 배출홀을 통해 배출된 액체를 액체 수거부로 이송시키기 위한 이동 라인이 내장되며, 따라서 액체의 수거가 원활하게 이루어질 수 있다.
한편, 본 실시예의 분사부(215)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 프리 웨팅몸체(211)의 저면에서 반경 방향을 따라 길게 배치되며, 길이 방향을 따라 복수 개의 분사구(216)가 규칙적으로 구비된다. 분사부(215)의 내측에는 액체를 제공하는 액체 제공부(230)와 연통되는 분사 라인(미도시)이 형성되고, 도시하지는 않았지만, 분사 라인은 각각의 분사구(216)와 연통됨으로써 분사 라인을 지난 액체는 분사구(216)를 통해 기판(W)으로 분사될 수 있다.
여기서, 분사구(216)는 노즐(nozzle) 타입으로 마련될 수 있으며, 따라서 기판(W) 방향으로 강하게 액체를 분사할 수 있다. 또한, 분사구(216)들이 규칙적으로 배치되기 때문에 기판(W)으로 액체를 분사하는 경우 기판(W)의 전면에 대하여 액체를 균일하게 분사할 수 있으며, 따라서 기판(W)의 프리 웨팅 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.
또한, 분사부(215)는 회전모터에 의해 중앙 부분을 중심으로 제자리 회전 가능한 구조를 갖는다. 따라서 분사부(215)가 회전하면서 규칙적으로 마련된 분사구(216)를 통해 액체를 분사하게 되면, 기판(W)의 전면으로 액체가 분사될 수 있으며 따라서 기판(W)에 대한 프리 웨팅이 효율적이면서도 신뢰성 있게 수행될 수 있다.
한편, 전술한 것처럼, 본 실시예는 프리 웨팅부(210)에 의한 기판(W)의 프리 웨팅이 진공 상태에서 이루어질 수 있도록 진공 형성부(240)를 더 포함한다.
이러한 진공 형성부(240)는, 프리 웨팅 공정이 진공 상태에서 이루어지도록 함으로써 기판(W) 사이의 패턴에 잔존하는 이물질, 예를 들면 기체 또는 버블 등을 확실히 제거할 수 있도록 하며, 이에 따라 기판(W) 도금 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예의 진공 형성부(240)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 프리 웨팅몸체(211)의 상단을 따라 링 형상으로 배치되는 실링부재(241)와, 프리 웨팅부(210)에 의해 형성되는 프리 웨팅 공간(210S)과 진공 라인(247)에 의해 연결되며 프리 웨팅 공간(210S)의 기체를 흡입함으로써 진공 상태를 만드는 진공 펌프(245)와, 진공 라인(247) 상에 배치되어 진공 펌프(245)에 의해 발생되는 흡입력을 조절하는 조절 밸브(246)를 포함할 수 있다.
먼저 실링부재(241)는, 척(150)의 외주연과 프리 웨팅몸체(211)의 상단을 완전히 밀착시킴으로써 프리 웨팅부(210)에 의해 형성되는 프리 웨팅 공간(210S)을 외부의 공간과 완전히 구획시킨다.
이러한 실링부재(241)는 립씰(lip seal)로 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 척(150)과 프리 웨팅몸체(211)를 완전히 밀착시킬 수 있다면 다른 재질이 사용될 수 있음은 당연하다.
한편, 본 실시예의 진공 펌프(245)는 프리 웨팅 공간(210S)과 진공 라인(247)에 의해 연결되어 프리 웨팅 공간(210S)에 잔존하는 기체를 흡입한다. 즉, 프리 웨팅 공간(210S)을 진공 상태로 만든다. 이는, 전술한 것처럼 실링부재(241)가 프리 웨팅몸체(211)와 척(150) 간의 사이를 완전히 밀착함으로써 이루어질 수 있는 것이다.
이처럼, 진공 형성부(240)에 의해서 프리 웨팅 공간(210S)을 진공 상태로 형성함으로써 기판(W)의 패턴 사이에 있는 이물질을 제거할 수 있고, 이후 진공 상태에서 기판(W)의 프리 웨팅을 실행할 수 있어 기판(W)에 대한 프리 웨팅 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
한편, 이하에서는, 전술한 구성을 갖는 프리 웨팅 장치(200)에 의한 기판(W)의 프리 웨팅 과정을 개략적으로 설명하기로 한다.
먼저, 구동부(250)에 의해 프리 웨팅부(210)를 스윙 구동시킴으로써 프리 웨팅부(210)가 기판 도금 장치(100)의 척(150) 아래에 위치하도록 한다. 이후, 척(150)을 하강시켜 척(150)의 외주연과 프리 웨팅몸체(211)가 상호 밀착되도록 한다. 이 때, 진공 형성부(240)의 실링부재(241)가 척(150)의 외주연과 프리 웨팅몸체(211)의 사이에서 둘 간을 밀착시킴으로써 프리 웨팅부(210)의 프리 웨팅 공간(210S)이 외부 공간과 구획될 수 있다.
이어서, 진공 펌프(245)를 구동시켜 프리 웨팅 공간(210S)을 진공 상태로 만든 후, 액체 제공부(230)로부터 프리 웨팅부(210)의 분사부(215)로 액체를 제공함으로써 기판(W)에 대한 프리 웨팅을 할 수 있다. 이 때 분사부(215)는 회전함으로써 기판(W)의 전면으로 액체를 균일하게 분사할 수 있다.
이후, 프리 웨팅에 사용된 액체를 액체 수거부를 통해 수거한 후, 척(150)을 상승시켜 프리 웨팅부(210)와 척(150)을 상호 이격시킨다. 이어서, 구동부(250)에 의해 프리 웨팅부(210)를 스윙 구동시킴으로써 프리 웨팅부(210)를 기판 도금 장치(100)의 외부로 옮긴다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 기판(W)에 대한 프리 웨팅 공정을 진공 상태에서 수행할 수 있어 기판(W)의 패턴 사이사이에 잔존 가능한 이물질, 예를 들면 기체 또는 버블 등을 제거할 수 있으며, 이를 통해 기판(W)의 도금 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있으며, 아울러 기판(W)을 도금하기 직전에 프리 웨팅이 이루어짐으로써 기판(W) 도금 공정의 효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 프리 웨팅 장치(200)가 직접 기판 도금 장치(100) 내로 출입할 수 있는 구조를 갖기 때문에 프리 웨팅 완료된 기판(W)을 별도의 운송 로봇 없이 바로 기판 도금 장치(100) 내로 인입시킬 수 있을 뿐만 아니라 프리 웨팅부(210)를 기판 도금 장치(100) 내로 인입시킨 후 기판 도금 장치(100)의 척(150)에 로딩된 기판(W)을 프리 웨팅할 수도 있어 공정의 간소화 및 장치의 간소화를 구현할 수 있는 장점도 있다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 기판 도금 장치 110 : 프로세스 챔버
150 : 척 200 : 프리 웨팅 장치
210 : 프리 웨팅부 211 : 프리 웨팅몸체
215 : 분사부 230 : 액체 제공부
240 : 진공 형성부 241 : 실링부재
245 : 진공 펌프 250 : 구동부

Claims (7)

  1. 기판 도금 장치에 인입되어 상기 기판의 도금 공정 전에 상기 기판을 프리 웨팅(pre-wetting)하는 프리 웨팅 장치에 있어서,
    상기 기판을 척킹하는 상기 기판 도금 장치의 척에 접근 및 이격 가능하여 상기 기판에 대한 프리 웨팅을 실행하는 프리 웨팅부;
    상기 프리 웨팅부와 연결되어 상기 프리 웨팅부로 상기 기판의 프리 웨팅을 위한 액체를 제공하는 적어도 하나 이상의 액체 제공부; 및
    상기 프리 웨팅부에 의해 상기 기판의 프리 웨팅 시 상기 척과 상기 프리 웨팅부에 의해 발생되는 프리 웨팅 공간을 진공 상태로 형성하는 진공 형성부;
    를 포함하는 프리 웨팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 진공 형성부는,
    상기 프리 웨팅부의 상단부에 링 형상으로 배치되어 상기 프리 웨팅부와 상기 척 사이를 밀착시키는 실링부재를 포함하는 프리 웨팅 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 진공 형성부는,
    상기 프리 웨팅 공간과 진공 라인에 의해 연결되며, 상기 프리 웨팅 공간의 기체를 흡입함으로써 진공 상태를 만드는 진공 펌프; 및
    상기 진공 라인 상에 배치되어 상기 진공 펌프에 의해 발생되는 흡입력을 조절하는 조절 밸브를 더 포함하는 프리 웨팅 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프리 웨팅부는,
    상방이 개방된 원통 형상을 가지며, 상단부의 둘레를 따라 상기 실링부재가 장착되는 프리 웨팅몸체; 및
    상기 프리 웨팅몸체의 저면에 상기 액체 제공부로부터 제공되는 액체를 분사하는 복수 개의 분사구를 구비하는 분사부를 포함하는 프리 웨팅 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프리 웨팅부는,
    상기 분사부를 제자리 회전시키는 회전모터를 더 포함하며,
    상기 기판에 대한 프리 웨팅 시 상기 분사부는 상기 회전모터로부터 제공되는 구동력에 의해 회전하며 상기 액체를 상기 기판으로 분사하는 프리 웨팅 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프리 웨팅부에 결합되어 상기 기판 도금 장치로의 출입을 위한 구동력을 제공하는 구동부를 더 포함하는 프리 웨팅 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 구동부는,
    구동몸체;
    상기 프리 웨팅부의 일측이 결합되고 상기 구동몸체에 타측이 결합되는 구동 아암; 및
    상기 구동몸체에 대해 상기 구동 아암을 스윙 동작시킴으로써 상기 프리 웨팅부를 수평으로 이동시키는 스윙 구동모터를 포함하는 프리 웨팅 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114026272A (zh) * 2020-03-25 2022-02-08 胜思科技有限公司 用于在工艺站中的衬底的化学及/或电解表面处理的方法

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