KR20200006000A - Ebr 노즐을 이용하여 백사이드 에지 비드를 제거한 반도체 웨이퍼에 포토레지스트 코팅하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 처리 시스템에 관한 것이며, 더 상세하게는 EBR 노즐을 이용하여 백사이드 에지 비드(backside edge bead)를 제거한 반도체 웨이퍼에 포토레지스트 코팅을 하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.

Description

EBR 노즐을 이용하여 백사이드 에지 비드를 제거한 반도체 웨이퍼에 포토레지스트 코팅하기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR PHOTORESIST COATING OF A SEMICONDUCTOR WAFER WITH BACKSIDE EDGE BEAD REMOVAL USING AN EBR NOZZLE}
본 개시는 개괄적으로 반도체 웨이퍼 처리 시스템에 관한 것이며, 더 상세하게는 EBR 노즐을 이용하여 백사이드 에지 비드(backside edge bead)를 제거한 반도체 웨이퍼에 포토레지스트 코팅을 하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
반도체 장치 제조는 많은 공정을 포함할 수 있으며, 그 공정은 반도체 소자의 층의 형성, 반도체 웨이퍼 및/또는 다른 적절한 기판의 상부 표면에 대한 도금 및/또는 화학적 폴리싱을 포함할 수 있다. 리소그래피(Lithography)는 웨이퍼의 상부 표면에 형성된 레지스트 층에 규정된 회로 패턴을 전사하는 것을 포함하는 공정일 수 있다. 상기 리소그래피 공정이 진행되는 동안, 상기 레지스트 층은 웨이퍼의 상부 표면에 형성될 수 있는데, 이는 웨이퍼의 중앙 부근에서 적은 양의 액체 레지스트 용액을 분배하고, 스핀 코팅 공정에 의해 상기 상부 표면을 가로질러 원심력을 통해 웨이퍼의 가장자리까지 상기 레지스트 용액을 퍼뜨림으로써 이루어진다.
상기 코팅된 레지스트 두께는 중앙에서부터 가장자리까지 균일한 것이 바람직하다. 그러나, 실질적으로, 상기 코팅된 레지스트는 상기 웨이퍼의 가장자리에서 비균일한 층을 형성할 수 있으며, 이는 상기 웨이퍼 중앙 두께의 3배의 두께가 될 수 있다. 상기 레지스트는 상기 웨이퍼의 바닥을 코팅하기 위해 상기 웨이퍼의 가장자리를 감쌀 수 있다. 상기 웨이퍼 바닥에 형성된 상기 레지스트는 문제가 될 수 있고, 노광 툴의 레벨링 불량(poor leveling), 코트 컵(coat cup) 및 다운 스트림 웨이퍼 트랙(down-stream wafer track)에서 레지스트 빌드-업(resist build-up)을 야기할 수 있다.
각각의 구부러진 형상의 노즐 및/또는 분배암(dispense arm)은 상기 웨이퍼의 백사이드를 세척하기 위해 도입될 수 있다. 이것은 공구, 공간, 순환시간(cycle-time) 같은 것들과 관련하여 특정한 하드웨어와 추가 비용을 필요로 할 수 있다. 또한, 스핀 척(spin chuck)과 베이스 판(base plate) 사이의 부적절한 공간은 상기 웨이퍼의 백사이드를 세척하기 위한 특정 하드웨어를 도입하기 어렵고 비효율적으로 만들 수 있다. 그러므로, 추가적인 하드웨어의 필요 없이 상기 웨이퍼의 백사이드에서 에지 비드(edge bead)를 제거하는 웨이퍼 공정 장치를 갖는 것이 중요할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템을 이용하여, 포토레지스트 코팅 단계에서 포토레지스트 용액이 웨이퍼 상에서 평탄화를 형성하고 적은 터뷸런스을 발생시키기 위함이다. 또한 포토레지스트 코팅 작업 후 웨이퍼 백사이드 세척을 자동으로 수행하도록 하기 위함이다.
개시되는 것은 EBR 노즐을 이용하여 백사이드 에지 비드(backside edge bead)를 제거한 반도체 웨이퍼에 포토레지스트 코팅을 하기 위한 방법 및 시스템이다.
일 태양에서, 본 발명은 EBR 노즐을 이용하여 백사이드 에지 비드를 제거한 반도체 웨이퍼에 포토레지스트 코팅을 위한 방법 및/또는 시스템을 제공한다. 본 발명은 지시를 받아 그에 따른 특정 작업을 수행하기 위해 웨이퍼 공정 서버에 상호작용하도록 연결된 포토레지스트 코팅기 시스템을 개시한다. 본 발명의 웨이퍼 공정 서버는 작업 콘트롤 모듈을 포함할 수 있으며, 이는 상기 포토레지스트 코팅기 시스템에 코팅 지시와 백사이드 EBR 지시를 전달하기 위한 것이다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 상기 웨이퍼 공정 서버로부터 받은 지시에 기초하여 웨이퍼 코팅 작업과 백사이드 세척 작업을 수행할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 스핀 척, 뚜껑, 베이스 판, 그리고 바닥 어셈블리 인클로저(bottom assembly enclosure)를 포함할 수 있다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템의 상기 스핀 척은 상기 웨이퍼의 백사이드를 지지할 수 있고, 이는 상기 스핀 척이 회전하는 동안 상기 웨이퍼를 제자리에 고정하기 위함이다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템의 상기 뚜껑은 상기 베이스 판에 고정되도록 상기 뚜껑의 원래 자리보다 위치가 낮추어질 수 있는데, 이는 상기 베이스 판 및 상기 스핀 척과 함께 회전하도록 하기 위함이다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템의 상기 바닥 어셈블리 인클로저는 EBR 노즐, 작동 장치, 스핀들 튜브, 슬리브 및 잠금 핀을 포함할 수 있다. 상기 스핀들 튜브는 상기 바닥 어셈블리 인클로저에 있는 상기 스핀 척의 구성요소일 수 있고, 상기 스핀 척의 계속적인 회전 운동을 가능하게 한다. 상기 동봉된 EBR 노즐은 기계적 구조에 의해 상기 베이스 판과 동기화될 수 있다.
상기 웨이퍼 코팅 작업은 상기 베이스 판을 상기 스핀 척 장치와 결합시킴으로서 수행될 수 있다. 상기 바닥 어셈블리 인클로저의 상기 작동 장치는 상기 스핀들 튜브를 감싸는 상기 슬리브를 상승시킴으로써 활성화될 수 있고, 이는 상기 베이스 판을 들어올리고 상기 핀(예를 들어, 잠금 핀)을 잠금으로서 상기 스핀 척 장치에 결합시키기 위함이다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 상기 베이스 판을 상기 스핀 척에 결합시켜 작동될 수 있는데, 이는 상기 스핀 척과 동기화시켜 회전시키기 위함이다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 상기 베이스 판 및 상기 리드(예를 들어, 상기 베이스 판에 고정된)가 상기 스핀 척과 동시에 회전하도록 할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 상기 웨이퍼 공정 서버로부터 코팅 지시를 받은 후에 상기 웨이퍼 코팅 작업을 수행할 수 있다. 상기 레지스트 용액은 상기 웨이퍼의 중앙에 분배될 수 있고, 이는 상기 웨이퍼의 상부 표면에 포토레지스트 층을 코팅하기 위해 포토레지스트 분배 노즐을 이용하여 분배될 수 있다. 상기 웨이퍼 코팅 작업에서, 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 상기 스핀 척에 결합된 상기 베이스 판 및 상기 위치가 낮춰진 뚜껑이 동기화되어 회전하게 할 수 있으며, 이는 상기 레지스트 용액이 상기 웨이퍼의 상부 표면을 가로질러 퍼뜨려지게 하기 위해 낮은 터뷸런스 환경을 만들기 위해서이다. 또한, 상기 스핀 척에 결합된 상기 베이스 판 및 상기 뚜껑의 동기화된 회전은 화학물질 사용을 감소시키면서 상기 웨이퍼 상에서 더 큰 평탄화(planarization)를 형성할 수 있다. 상기 웨이퍼 코팅 작업 중에, 본 발명의 상기 베이스 판과 동기화된 상기 동봉된 EBR 노즐은 상기 베이스 판 아래에서 비 작동 모드로 유지될 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템은 상기 웨이퍼 공정 서버로부터 백사이드 EBR 지시를 받은 후에 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업을 수행할 수 있다. 상기 백사이드 세척 작업은 상기 스핀 척 장치에서 상기 베이스 판을 결합 해제하고, 상기 뚜껑을 원래의 위치로 들어올려서 수행될 수 있다. 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업에서, 상기 바닥 어셈블리 인클로저의 작동 장치는 상기 잠금 핀을 상기 스핀 척 장치로부터 기계적으로 분리하여 비활성화될 수 있으며, 이는 상기 베이스 판의 위치를 낮추고 상기 베이스 판의 회전 운동을 멈추기 위함이다. 상기 스핀 척 장치로부터 상기 베이스 판을 결합 해제하면, 상기 베이스 판과 상기 스핀 척 위에 놓인 상기 웨이퍼 사이에 작은 틈이 발생할 수 있다. 상기 베이스 판과 상기 스핀 척 위에 놓인 상기 베이스 판 사이에 발생된 상기 작은 틈은 상기 베이스 판 내의 슬롯을 통과하는 상기 EBR 노즐을 노출시키기에 충분할 수 있다.
상기 EBR 노즐은 상기 베이스 판과 동기화될 수 있고, 이는 상기 베이스 판의 위치가 낮춰질 때 상기 EBR 노즐이 노출되는 기계적 구조가 이용된다. 상기 EBR 노즐은 상기 웨이퍼의 백사이드가 상기 EBR 노즐에 노출되도록 위치될 수 있고, 이는 상기 베이스 판이 상기 스핀 척 장치로부터 결합 해제된 후에 이루어진다. 상기 EBR 노즐은 상기 스핀 척 위에 있는 상기 웨이퍼가 상기 바닥 어셈블리(예를 들어, 결합 해제된 베이스 판 및 상기 위치가 들어 올려진 뚜껑)과 독립적으로 회전할 때 상기 웨이퍼의 상기 백사이드 에지를 세척하기 위해 용액을 분사할 수 있다. 상기 EBR 노즐을 통해 분사된 상기 용액은 상기 웨이퍼의 백사이드에 있는 오염물 및/또는 입자들을 제거할 수 있다.
웨이퍼 코팅 작업에서, 상기 공기 실린더는 상기 스핀들 튜브를 감싸는 상기 슬리브를 상승시키기 위해 가압될 수 있고, 이는 상기 베이스 판을 들어올리고 상기 핀을 잠그기 위함이다. 또한 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업에서, 상기 공기 실린더는 압력이 풀릴 수 있고, 이는 상기 베이스 판의 위치를 낮추기 위해 상기 잠금 핀을 상기 스핀 척 장치으로부터 기계적으로 분리하기 위함이다.
본 발명에 의하면 포토레지스트 코팅 단계에서 뚜껑 및 베이스 판이 스핀 척과 함께 회전함으로써 포토레지스트 용액이 웨이퍼 상에서 평탄화를 형성하고 적은 터뷸런스을 발생시킨다. 또한 포토레지스트 코팅 작업 후 웨이퍼 백사이드 세척이 자동으로 수행된다.
도 1은 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼 공정 서버로부터 제공받은 지시에 기초하여 반도체 웨이퍼 상에 포토레지스트 코팅하고 EBR 노즐을 이용하여 상기 백사이드 에지 비드를 제거하기 위한 포토레지스트 코팅기 시스템의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 포토레지스트 코팅기 시스템의 제1 개념도이고, 뚜껑 및 베이스 판을 스핀 척과 함께 동기화되어 회전하도록 하여 상기 반도체 웨이퍼 상에 포토레지스트 코팅을 제공하기 위한 것이다.
도 3는 일 실시예에 따른 도 1의 상기 포토레지스트 코팅기 시스템의 제2 개념도이고, EBR 노즐을 이용하여 상기 반도체 웨이퍼의 백사이드에 있는 에지 비드를 제거하기 위한 것이다.
도 4는 일 실시예에 따른 도 1의 상기 포토레지스트 코팅기 시스템에서 상기 스핀 척 및 상기 베이스 판의 제1 작동도이고, 상기 스핀 척을 살피고 상기 EBR 노즐을 상기 베이스 판 아래에 숨기기 위해 상기 베이스 판을 들어올리기 위한 장치를 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따른 도 1의 상기 포토레지스트 코팅기 시스템에서 상기 스핀 척 및 상기 베이스 판의 제2 작동도이고, 상기 베이스 판을 상기 스핀 척으로부터 잠금 해제하고 웨이퍼 백사이드 에지 비드를 제거하도록 상기 EBR 노즐을 노출시키기 위해 상기 베이스 판의 위치를 낮추기 위한 장치를 도시한다.
도 6는 일 실시예에 따라, 도 1의 상기 포토레지스트 코팅기 시스템을 이용하여 상기 반도체 웨이퍼 상에 포토레지스트 코팅을 제공하고, 상기 백사이드 에지 비드를 제거하는데 관련된 작업의 자세한 공정 흐름도이다.
본 발명의 실시예들은 예시로서 도시되고, 첨부된 도면상의 그림에 제한되지 않으며, 도면에서 비슷한 도면부호는 유사한 요소들은 가리킨다.
본 발명 실시예의 다른 특징들은 첨부된 도면과 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 포토레지스트 코팅기 시스템(150)의 개략도이고, 이는 상기 웨이퍼 공정 서버(102)로부터 제공된 지시(예를 들어, 코팅 지시(104) 및 백사이드 EBR 지시(106))에 기초하여 반도체 웨이퍼(200)상에 포토레지스트 코팅을 제공하고 EBR 노즐(204)을 이용하여 상기 백사이드 에지 비드를 제거하기 위한 것이다. 특히, 도 1은 일 실시예에 따라, 포토레지스트 코팅기 시스템(100), 웨이퍼 공정 서버(102), 코팅 지시(104), 백사이드 EBR 지시(106), 스핀 척(108), 뚜껑(110), 베이스 판(112) 및 바닥 어셈블리 인클로저(114)를 도시한다.
상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 스핀 코팅 공정에 의해 상기 반도체 웨이퍼(200) 상에 포토레지스트 코팅을 증착하고, 상기 EBR 노즐(204)을 이용하여 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 있는 에지 비드를 제거하기 위한 장치일 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 웨이퍼 공정 서버(102)와 상호작용하도록 연결될 수 있고, 이는 지시(예를 들어, 코팅 지시(104) 및 백사이드 EBR 지시(106))를 받아서 그에 따른 특정 작업을 수행하기 위한 것이다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼 공정 서버(102)로부터 받은 지시(예를 들어, 코팅 지시(104) 및 백사이드 EBR 지시(106))에 기초하여 상기 웨이퍼 코팅 작업과 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업을 수행할 수 있다.
상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 스핀 척(108), 상기 뚜껑(110), 상기 베이스 판(112) 및 상기 바닥 어셈블리 인클로저(114)을 포함할 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 웨이퍼(200)의 중앙에 상기 레지스트 용액을 분배할 수 있고, 이는 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면에 포토레지스트 층을 코팅하기 위하여 포토레지스트 분배 노즐을 이용한다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)에 결합 및/또는 결합 해제하여 작동될 수 있고, 이는 수신된 지시(예를 들어, 코팅 지시(104) 및 백사이드 EBR 지시(106))에 기초한다. 본 발명의 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112) 및 상기 위치가 낮춰진 뚜껑(110)을 상기 스핀 척(108)과 동기화하여 회전하도록 할 수 있고, 이는 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면을 가로질러 상기 포토레지스트 용액이 분배되는 상기 웨이퍼(200)에 낮은 터뷸런스 환경이 형성되게 하기 위함이다.
상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 베이스 판(112)과 동기화된 상기 EBR 노즐(204)을 포함할 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)의 위치가 낮춰질 때 상기 EBR 노즐(204)이 노출되도록 하기 위함이다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)로부터 결합 해제 및/또는 위치를 낮춤으로써 상기 EBR 노즐(204)이 상기 웨이퍼(200)의 백사이드를 세척하도록 할 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 웨이퍼 공정이 진행되는 동안 결함을 최소화할 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 일 실시예에 따라, 부가적인 하드웨어를 도입하지 않고 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 있는 오염물을 제거할 수 있다.
상기 웨이퍼 공정 서버(102)는 웨이퍼 공정 작업을 모니터링 및/또는 관리하기 위한 컴퓨터 프로그램일 수 있다. 상기 웨이퍼 공정 서버(102)는 작업 컨트롤 모듈을 포함할 수 있고, 이는 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)에 상기 코팅 지시(104)와 상기 백사이드 EBR 지시(106)를 전송하기 위한 것이다. 상기 웨이퍼 공정 서버(102)는 상기 웨이퍼 코팅 작업을 수행하기 위해 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)에 상기 코팅 지시(104)를 전송할 수 있다. 상기 웨이퍼 공정 서버(102)는 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업을 수행하기 위해 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)에 상기 백사이들 EBR 지시(106)를 전송할 수 있다. 상기 웨이퍼 공정 서버(102)의 상기 작업 컨트롤 모듈은 일 실시예에 따라, 사용자가 필요에 따라 상기 지시들(예를 들어, 코팅 지시(104) 및 백사이드 EBR 지시(106))을 수정하도록 할 수 있다.
상기 코팅 지시(104)는 상기 웨이퍼 코팅 작업을 여러 단계로 수행하기 위한 명령어 묶음일 수 있다. 상기 코팅 지시(104)는 상기 웨이퍼 공정 서버(102)에서 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)으로 전송될 수 있고, 이는 상기 스핀 척(108) 위에 놓인 상기 웨이퍼(200) 상에 상기 웨이퍼 코팅 작업을 수행하기 위함이다. 상기 백사이드 EBR 지시(106)는 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업을 여러 단계로 수행하기 위한 명령어 묶음일 수 있다. 상기 백사이드 EBR 지시(106)는 상기 웨이퍼 공정 서버(102)에서 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)으로 전송될 수 있고, 이는 상기 스핀 척(108) 위에 놓인 상기 웨이퍼(200)의 백사이드를 세척하기 위함이다. 상기 백사이드 EBR 지시(106)는 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼 코팅 공정을 수행한 후에 전송될 수 있다.
상기 스핀 척(108)은 반도체 웨이퍼(200)을 견고하게 고정하고, 편향을 방지하고, 높은 회전 속도에서 작업하기 위한 원형의 플랫폼일 수 있다. 상기 스핀 척(108)은 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드를 지지할 수 있고, 이는 상기 스핀 척(108)이 회전할 때 상기 웨이퍼(200)를 제자리에 고정하기 위해 상기 웨이퍼 백사이드를 흡착하여 이루어진다. 상기 스핀 척(108)은 상기 작동 장치(206)을 활성화 및/또는 비활성화시킴으로써 상기 베이스 판(112)에 결합 및/또는 결합 해제될 수 있다. 상기 스핀 척(108)으로부터 상기 베이스 판(112)을 결합 해제하면 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112) 및 상기 스핀 척(108) 위에 놓인 상기 웨이퍼(200) 사이에 작은 틈을 발생하여 상기 베이스 판(112)의 위치를 낮출 수 있다.
상기 스핀 척(108)은 상기 베이스 판(112) 및 상기 위치가 낮춰진 뚜껑(110)과 결합될 수 있고, 이는 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면을 가로질러 상기 레지스트 용액을 분배하기 위해 상기 웨이퍼(200)에 낮은 터뷸런스 환경을 형성하도록 동기화시켜 회전하게 하기 위함이다. 또한, 상기 베이스 판(112) 및 상기 뚜껑(110)이 상기 스핀 척(108)과 동기화된 회전은 상기 화학물질 사용을 감소시키면서 상기 웨이퍼(200) 상에서 더 큰 평탄화를 형성할 수 있다. 상기 스핀 척(108)은 일 실시예에 따라, 상기 바닥 어셈블리(예를 들어, 결합 해제된 베이스 판(112))와 독립하여 회전할 수 있으며, 이는 상기 EBR 노즐(204)이 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드 에지를 세척하기 위한 세척 용액을 분사할 수 있도록 한다.
상기 뚜껑(110)은 상기 베이스 판(112)의 상부 및 상기 웨이퍼(200)를 고정시키는 스핀 척(108)에 적용되는 원형 커버일 수 있으며, 상기 웨이퍼(200)에 낮은 터뷸런스 환경을 형성하기 위함이다. 상기 뚜껑(110)는 뚜껑 장치(202)를 작동하여 상기 베이스 판(112)에 고정되도록 위치가 낮춰질 수 있다. 상기 뚜껑(110)은 상기 뚜껑 장치(202)를 작동하여 원래 위치로 들어올려질 수 있다. 상기 뚜껑(110)은 일 실시예에 따라, 상기 스핀 척(108)이 회전함으로 인해 회전 운동을 수행할 수 있고, 이는 상기 뚜껑(110)이 상기 베이스 판(112)에 고정되도록 위치가 낮춰지고 상기 베이스 판(112)이 상기 스핀 척(108)과 결합하면 수행된다.
상기 베이스 판(112) 및 상기 위치가 낮춰진 뚜껑(110)이 상기 스핀 척(108)과 동기화된 회전은, 상기 웨이퍼(200)에 낮은 터뷸런스 환경을 형성하고, 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면을 가로질러 상기 레지스트 용액을 분배할 수 있다. 또한, 상기 베이스 판(112) 및 상기 뚜껑(110)이 상기 스핀 척(108)과 동기화된 회전은 일 실시예에 따라, 상기 화학물질의 사용을 감소시키면서 상기 웨이퍼(200) 상에서 더 큰 평탄화를 형성할 수 있다.
상기 베이스 판(112)은 상기 스핀 척(108)의 아래에 위치한 금속 시트일 수 있고, 상기 바닥 어셈블리 인클로저 위에 소형 커버를 형성할 수 있다. 상기 베이스 판(112)은 상기 뚜껑(110)의 위치를 낮추어 상기 뚜껑을 고정할 수 있다. 상기 베이스 판(112)은 상기 작동 장치(206)를 활성화시켜 상기 스핀 척(108) 장치와 결합될 수 있고, 이는 상기 잠금 핀(212)을 상기 스핀 척(108) 아래에서 키홀 안으로 결합시키기 위함이다. 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)에 결합시키는 것은 상기 베이스 판(112)의 위치를 상승시킬 수 있다. 상기 베이스 판(112)은 상기 스핀 척(108)이 회전할 때 같이 회전시키기 위해 상기 스핀 척에 결합된다. 상기 베이스 판(112)은 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112) 위에 고정된 상기 뚜껑(110) 및 상기 스핀 척(108)과 함께 동기화되어 상기 웨이퍼(200)에 낮은 터뷸런스 환경을 형성하면서 회전할 수 있다.
상기 베이스 판(112)은 상기 스핀 척 장치로부터 결합 해제될 수 있고, 이는 상기 잠금 핀(212)을 분리하여 상기 작동 장치(206)를 비활성화시킴으로써 이루어진다. 상기 스핀 척(108) 장치로부터 상기 베이스 판(112)을 결합 해제하면 상기 베이스 판(112)의 회전 운동이 멈출 수 있고, 상기 베이스 판(112)의 위치를 낮출 수 있다. 상기 스핀 척(108) 장치로부터 상기 베이스 판(112)을 결합 해제하면 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112) 및 스핀 척(108) 위에 위치한 상기 웨이퍼(200) 사이에 작은 틈이 발생할 수 있다.
상기 베이스 판(112)은 상기 EBR 노즐(204)과 동기화될 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)의 위치가 낮춰질 때 상기 EBR 노즐(204)이 노출되는 기계적 구조를 사용한다. 상기 베이스 판(112)은 상기 EBR 노즐(204)을 노출시키기 위한 작은 슬롯(300)을 가질 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 상기 베이스 판(112)이 상기 스핀 척(108) 장치와 결합할 때에는 상기 베이스 판(112) 아래에서 비 작동모드로 유지될 수 있다. 상기 스핀 척(108) 장치로부터 상기 베이스 판(112)이 결합 해제되면 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112)의 상기 슬롯(300)을 통과하여 상기 EBR 노즐(204)을 노출시킬 수 있고, 이는 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 있는 오염물 및/또는 입자들을 제거하기 위함이다.
상기 바닥 어셈블리 인클로저(114)는 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)을 작동시키기 위한 캡슐화된 기계적 구조일 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 상기 바닥 어셈블리 인클로저(114)는 일 실시예에 따라, 상기 EBR 노즐(204), 상기 작동 장치(206), 스핀들 튜브(208), 슬리브(210) 및 상기 잠금 핀(212)을 포함할 수 있다.
도 1은 상기 웨이퍼 공정 서버(102)와 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100) 사이의 다수의 동작들을 도시한다. 특히, 도 1의 ①은 상기 웨이퍼 코팅 작업을 수행하기 위해 상기 웨이퍼 공정 서버(102)로부터 상기 포토레지스트 코팅기 시스템으로 전달되는 상기 코팅 지시(104)를 도시한다. 도면 부호 ②는 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼 백사이드 세척 작업을 수행하기 위해 상기 웨이퍼 공정 서버(102)로부터 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)으로 전달되는 상기 백사이드 EBR 지시(106)를 보여준다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1의 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 제1 개념도(250A)이고, 뚜껑(110) 및 베이스 판(112)을 스핀 척(108)과 동기화하여 회전시키면서 상기 반도체 웨이퍼(200) 상에 포토레지스트 코팅을 제공하기 위함이다. 특히, 도 2는 일 실시예에 따라, 웨이퍼(200), 뚜껑 장치(202), EBR 노즐(204), 작동 장치(206), 스핀들 튜브(208), 슬리브(210) 및 상기 잠금 핀(212)을 도시한다.
상기 웨이퍼(200)은 포토레지스트 용액으로 코팅될 필요가 있는 반도체 재료의 얇은 슬라이스 및/또는 기판일 수 있다. 상기 웨이퍼(200)는 상기 스핀 척(108) 위에 위치할 수 있으며, 상기 스핀 척(108)이 회전할 때 상기 웨이퍼(200)를 제자리에 고정하기 위해 상기 웨이퍼(200)의 백사이드를 흡착하여 적용될 수 있다. 상기 레지스트 용액은 상기 웨이퍼(200)의 중앙에 분배될 수 있고, 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면에 포토레지스트 층을 코팅하기 위하여 포토레지스트 분배 노즐을 이용한다. 상기 웨이퍼(200)는 상기 스핀 척(108), 상기 베이스 판(112) 및 상기 위치가 낮춰진 뚜껑(110)과 함께 회전할 수 있으며, 이는 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면을 가로질러 상기 레지스트 용액을 분포시키기 위해 낮은 터뷸런스 환경에서 이루어진다. 상기 웨이퍼(200)은 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼(200)의 백사이드로부터 상기 에지 비드를 제거하기 위한 처리가 될 수 있다.
상기 뚜껑 장치(202)는 수직 방향으로 상기 뚜껑(110)을 작동하기 위한 구조일 수 있다. 상기 뚜껑 장치(202)는 상기 뚜껑(110)이 상기 베이스 판(112)을 따라 회전시키기 위해 상기 베이스 판(112) 위로 상기 뚜껑(110)의 위치를 낮추도록 작동될 수 있다. 상기 뚜껑 장치(202)는 상기 웨이퍼(200) 백사이드 세척 작업을 하는 동안 상기 뚜껑(110)을 그것의 원래 위치로 들어올리도록 작동될 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 상기 뚜껑 장치(202)는 일 실시예에 따라, 상기 코팅 지시(104) 및/또는 상기 백사이드 EBR 지시(106)를 받은 후 작동될 수 있다.
상기 EBR 노즐은 상기 스핀 척(108) 위에 위치된 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 상기 세척 용매를 분사하는 장치일 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 기계적 구조를 이용하여 상기 베이스 판(112)과 동기화될 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 상기 베이스 판(112)이 상기 스핀 척(108)과 결합하면 상기 베이스 판(112)의 아래에서 작동 모드로 유지될 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 상기 베이스 판(112)의 상기 슬롯(300) 아래에 정확하게 위치될 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112)의 슬롯(300)을 통해 노출될 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)의 위치가 낮아지면서 상기 베이스 판(112)과 상기 스핀 척(108) 사이에 작은 틈이 발생할 때 이루어진다.
상기 EBR 노즐(204)은 상기 웨이퍼(200)의 백사이드 에지를 세척하기 위해 상기 세척 용매를 분사할 수 있으며, 이는 상기 스핀 척(108) 위에 있는 상기 웨이퍼(200)가 상기 바닥 어셈블리(예를 들어, 결합 해제된 베이스 판(112))와 독립적으로 회전할 때 이루어진다. 상기 EBR 노즐(204)은 일 실시예에 따라, 특정 분사 각도로 설정될 수 있고, 이는 상기 스핀 척(108)이 회전할 때 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드에 있는 오염물 및/또는 입자들을 효과적으로 제거하기 위함이다.
상기 작동 장치(206)는 상기 베이스 판(112)이 상기 스핀 척(108)과 결합 및/또는 결합 해제하는 작업을 컨트롤하기 위한 구조일 수 있다. 상기 작동 장치(206)는 상기 바닥 어셈블리 인클로저(114) 안에 위치할 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 상기 작동 장치(206)은 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)으로 결합시키기 위한 상기 코팅 지시(104)를 받아 활성화될 수 있다.
상기 작동 장치(206)는 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)으로부터 결합 해제시키기 위한 상기 백사이드 EBR 지시(106)를 받아 비활성화될 수 있다. 상기 작동 장치(206)는 상기 스핀들 튜브를 감싸는 상기 슬리브를 상승시켜 활성화될 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)을 들어올려 상기 스핀 척(108) 장치와 결합시키고 상기 핀(예를 들어 잠금 핀(212))을 잠그기 위함이다. 상기 작동 장치(206)는 일 실시예에 따라, 상기 잠금 핀을 상기 스핀 척(108) 장치로부터 상기 위치가 낮춰진 베이스 판(112)까지 기계적으로 분리하고 상기 베이스 판(112)의 회전 운동을 정지시켜 비활성화시킬 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 작동 장치(206)는 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108) 장치와 결합 및/또는 결합 해제하도록 작동되는 공기 실린더를 가질 수 있다. 웨이퍼 코팅 작업에서, 상기 공기 실린더는 상기 스핀들 튜브(208)를 감싸는 상기 슬리브(210)를 상승시키기 위해 가압될 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)을 들어올리고 상기 핀(예를 들어, 잠금 핀(212))을 잠그기 위함이다. 또한 상기 웨이퍼(200) 백사이드 세척 작업 중에는, 상기 공기 실린더는 상기 잠금 핀(212)을 상기 스핀 척(108) 장치로부터 기계적으로 분리하기 위하여 압력이 해제될 수 있고, 이는 상기 베이스 판의 위치를 낮추기 위함이다. 또 다른 실시예에서, 스테퍼 모터는 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108) 장치와 결합 및/또는 결합 해제하도록 구현될 수 있다.
상기 스핀들 튜브(208)는 가능하게 하는 가늘고 둥근 튜브일 수 있고, 축으로 기여하여 스핀들을 고정하고, 상기 스핀 척(108)의 계속적인 회전 운동이 가능하게 할 수 있다. 상기 스핀들 튜브(208)는 일 실시예에 따라, 상기 바닥 어셈블리 인클로저(114) 안에 위치되는 상기 스핀 척(108)의 구성요소일 수 있다.
상기 슬리브(210)는 상기 스핀들 튜브(208)을 원형으로 감싸는 것일 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108) 장치로 결합시키기 위해 기계적으로 들어올리기 위함이다. 상기 슬리브(210)는 상기 잠금 핀(212)을 상기 스핀 척(108) 아래에서 키홀 안으로 넣어 결합시키기 위해 상기 베이스 판(112)을 들어 올릴 수 있고, 이는 상기 작동 장치(206)가 활성화되었을 때 수행된다. 상기 슬리브(210)는 일 실시예에 따라, 상기 작동 장치(206)가 비활성화되고 상기 잠금 핀(212)이 상기 스핀 척(108) 장치로부터 결합 해제될 때 위치가 낮춰질 수 있다.
상기 잠금 핀(212)은 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)과 고정시키기 위한 것으로 푸시 로크(a push lock) 및/또는 자석 로크(a magnet lock)일 수 있다. 상기 잠금 핀(212)은 상기 베이스 판(212)을 상기 스핀 척(108)과 고정시키기 위해 상기 스핀 척(108) 장치 아래에서 키홀 안으로 넣어 결합될 수 있다. 상기 잠금 핀(212)은 상기 작동 장치(206)가 상기 베이스 판(112)을 들어올리기 위해 상기 슬리브(210)를 상승시켜 활성됨으로써 결합될 수 있다. 상기 잠금 핀(212)은 일 실시예에 따라, 상기 스핀 척(108)으로부터 분리될 수 있고, 이는 상기 작동 장치(206)를 비활성화시킴으로써 상기 베이스 판(112)의 위치를 낮추고 상기 베이스 판(112)의 회전 운동이 멈추게 하기 위함이다.
도 2는 상기 웨이퍼(200) 코팅 작업을 수행하기 위한 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 기능을 도시한다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 스핀 척(108) 위에 위치된 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면에 포토레지스트 코팅을 적용하기 위하여 상기 웨이퍼 공정 서버(102)로부터 상기 코팅 지시(104)를 수신할 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 일 실시예에 따라, 상기 뚜껑(110)이 상기 베이스 판(112)과 고정되도록 상기 뚜껑(110)의 위치를 낮출 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)과 함께 동기화되어 회전하도록 하기 위함이다.
상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 스핀 척(108)의 상기 스핀들 튜브(208)를 감싸는 상기 슬리브(210)를 상승시키기 위해 활성화할 수 있으며, 이는 상기 베이스 판(112)을 스핀 척 장치로 들어올리기 위함이다. 상기 슬리브(210)를 상승시키면 상기 잠금 핀(212)이 상기 스핀 척(108) 바닥에 있는 상기 키홀 안으로 들어가 결합하고, 이는 상기 베이스 판(112) 및 상기 뚜껑(110)을 상기 스핀 척(108)과 함께 회전시키기 위함이다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 일 실시예에 따라, 낮은 터뷸런스 환경을 형성하면서 상기 베이스 판(112) 및 상기 뚜껑(110)과 함께 상기 스핀 척(108)의 동기화된 회전이 가능하게 할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 도 1의 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 제2 개념도(250B)이고, EBR 노즐(204)을 이용하여 상기 반도체 웨이퍼(200)의 백사이드에 있는 에지 비드를 제거하기 위함이다.
도 3은 상기 웨이퍼(200)의 백사이드 세척 작업을 수행하기 위한 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 기능을 도시한다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 스핀 척(108) 위에 놓여진 상기 웨이퍼(200)의 백사이드를 세척하도록 상기 웨이퍼 공정 서버(102)로부터 상기 백사이드 EBR 지시(106)을 수신할 수 있다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112)로부터 결합 해제함으로써 상기 뚜껑(110)을 그것의 실제 위치까지 들어 올릴 수 있다.
상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 스핀 척(108)의 상기 스핀들 튜브(208)를 감싸는 상기 슬리브(210)의 위치를 낮추기 위해 상기 작동 장치(206)를 비활성할 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108) 장치로부터 결합 해제하기 위함이다. 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)은 상기 스핀 척(108)이 상기 바닥 어셈블리(예를 들어, 결합 해제된 베이스 판(112))와 독립하여 회전하도록 할 수 있다. 상기 베이스 판(112)을 통과하는 상기 EBR 노즐(204)은 일 실시예에 따라, 상기 스핀 척(108) 위에 놓여진 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 상기 세척 용액을 분사할 수 있고, 이는 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드에 있는 오염물을 제거하기 위함이다.
상기 도 4는 일 실시예에 따라, 도 1에 도시된 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 상기 스핀 척(108)과 상기 베이스 판(112)의 제1 작동도(350A)이며, 도 1은 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)으로 들어올리고 상기 베이스 판(112) 아래에 상기 EBR 노즐(204)을 은폐하기 위한 장치를 도시한다. 특히, 도 4는 일 실시예에 따라 슬롯(300)을 도시한다.
상기 슬롯(300)은 상기 EBR 노즐(204)을 노출시키기 위한 것으로 상기 베이스 판(112) 내에 있는 작은 틈일 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 상기 베이스 판(112)의 상기 슬롯(300)을 통과할 수 있다. 상기 슬롯(300)은 일 실시예에 따라, 상기 EBR 노즐(204)이 작동하게 할 수 있으며, 이는 상기 베이스 판이 상기 스핀 척으로부터 결합 해제되면 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 있는 오염물 및/또는 입자들을 제거하기 위함이다.
도 4는 상기 스핀 척(108)과 결합된 상기 베이스 판(112)을 도시하고, 이는 상기 웨이퍼(200) 코팅 작업을 수행하도록 동기화되어 회전시키기 위함이다. 상기 EBR 노즐(204)은 상기 베이스 판(112)이 상기 스핀 척(108) 장치와 결합하면, 상기 베이스 판(112) 아래에서 비작동 모드로 남아 있는다. 상기 EBR 노즐(204)은 일 실시예에 따라, 상기 베이스 판(112)의 상기 슬롯(300) 아래에 정확하게 위치될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따라, 도 1에 도시된 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 상기 스핀 척(108)과 상기 베이스 판(112)의 제2 작동도(350B)이며, 도 1은 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)으로부터 잠금 해제하여 위치를 낮추고 웨이퍼 백사이드 에지 비드 제거를 위해 상기 EBR 노즐(204)을 노출시키기 위한 장치를 도시한다.
도 5는 상기 EBR 노즐(204)을 노출시키기 위해 상기 스핀 척(108)으로부터 결합 해제된 상기 베이스 판(112)을 도시한다. 상기 베이스 판(112)을 상기 스핀 척(108)으로부터 결합 해제하면 상기 베이스 판(112)의 회전 운동이 정지하고, 상기 베이스 판(112)과 상기 스핀 척(108) 사이에 작은 틈이 발생할 수 있다. 상기 EBR 노즐(204)은 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드를 세척하기 위해 상기 베이스 판(112)의 상기 슬롯(300)을 통과할 수 있으며, 이는 상기 스핀 척(108)이 상기 바닥 어셈블리(예를 들어, 결합 해제된 베이스 판(112))와 독립하여 회전할 때 이루어진다. 상기 EBR 노즐(204)은 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드에 있는 오염물 및/또는 입자들은 효율적으로 제거하기 위해 상기 세척 용액을 분사할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따라, 도 1의 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)을 이용하여 상기 반도체 웨이퍼(200) 상에 포토레지스트 코팅을 제공하고 상기 백사이드 에지 비드 제거를 포함하는 작업들을 상세하게 나타낸 공정 흐름(450)이다.
작업(402) 에서, 웨이퍼 공정 서버(102)는 스핀 척(108) 위에 위치한 웨이퍼(200)에 포토레지스트 코팅하기 위해 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)에 코팅 지시(104)를 전송할 수 있다. 작업(404)에서, 포토레지스트 분배 노즐은 상기 웨이퍼(200)의 상부 표면에 포토레지스트 층을 코팅하기 위하여 상기 웨이퍼(200)의 중앙에 레지스트 용액을 분사할 수 있다. 작업(406)에서, 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)의 뚜껑(110)은 상기 베이스 판(112)와 함께 회전하기 위하여 상기 베이스 판(112)와 고정되도록 위치가 낮춰질 수 있다. 작업(408)에서, 작동 장치(206)는 일 실시예에 따라, 상기 스핀 척(108)의 상기 스핀들 튜브(208)를 감싸는 상기 슬리브(210)를 상승시키기 위해 활성화될 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112)을 스핀 척(108) 장치로 들어올리기 위함이다.
작업(410)에서, 상기 베이스 판(112)의 상기 잠금 핀(212)은 상기 스핀 척(108)의 바닥에 있는 상기 키홀(예를 들어, 상기 잠금 핀(212)의) 안으로 들어가 결합될 수 있고, 이는 상기 베이스 판(112) 및 상기 뚜껑(110)을 상기 스핀 척(108)과 함께 회전시키기 위함이다. 작업(412)에서, 상기 스핀 척(108)은 상기 베이스 판(112)과 상기 뚜껑(110)과 함께 동기화되어 회전할 수 있고, 이는 화학물질의 사용을 줄이면서 낮은 터뷸런스 환경과 더 큰 평탄화를 형성하기 위함이다. 작업(414)에서, 상기 웨이퍼 공정 서버(102)는 일 실시예에 따라, 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드를 세척하기 위해 상기 포토레지스트 코팅기 시스템(100)으로 백사이드 EBR 지시(106)를 전송할 수 있다.
작업(416)에서, 상기 뚜껑(110)은 상기 베이스 판(112)로부터 결합 해제하기 위하여 뚜껑(110)의 실제 위치로 들어올려질 수 있다. 작업(418)에서, 상기 작동 장치(206)는 상기 스핀들 튜브(208)를 감싸는 상기 슬리브(210)의 위치를 낮추고 상기 베이스 판(112)의 회전 운동을 정지시키면서 상기 스핀 척(108)으로부터 결합 해제하여 비활성화될 수 있다. 작업(420)에서, 상기 스핀 척(108)은 상기 바닥 어셈블리(예를 들어, 결합 해제된 베이스 판(112))와 독립적으로 회전할 수 있다. 작업(422)에서, 상기 세척 용매는 일 실시예에 따라, 상기 스핀 척(108) 위에 위치한 상기 웨이퍼(200)의 백사이드에 분사될 수 있고, 이는 상기 웨이퍼(200)의 상기 백사이드에 있는 오염물을 제거하기 위한 것으로 상기 베이스 판(112)을 통과하는 EBR 노즐(204)을 이용하여 수행된다.
본 발명의 실시예는 특정 실시예를 참조하여 설명하고 있지만, 이들 실시예들은 다양한 실시예들의 더 넓은 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 변형 및 변경이 가능함이 명백할 것이다. 예를 들어, 여기에 설명된 다양한 장치 및 모듈들은 하드웨어 회로(예를 들어, 논리 회로 기반 CMOS), 펌웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어의 임의의 조합, 펌웨어 및 소프트웨어(예를 들어, 기계 연산 매체에서의 구체화)를 이용하여 작동할 수 있다. 예를 들어, 다양한 전기 구조 및 방법은 트랜지스터, 논리 게이트 및 전기 회로(예를 들어, ASIC(application specific integrated) 회로 및/또는 DSP(Digital Signal Processor) 회로)를 이용하여 구현될 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 다양한 작업들, 프로세스 및 방법들은 데이터 처리 처리 시스템과 호환 가능한 기계 연산 매체 및/또는 기계가 접근 가능한 매체로 구현될 수 있다고 이해될 것이다. 따라서, 본 명세서 및 도면은 제한적인 의미라기 보다는 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
많은 실시예들이 설명되었다. 그럼에도 불구하고, 청구된 발명들의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형이 가해질 수 있다고 이해되어야 한다. 또한, 도면에서 도시된 논리 흐름들은 바람직한 결과를 달성하기 위하여, 도시된 특정 순서 또는 순차적인 순서를 요구하지 않는다. 또한 설명된 흐름들로부터 다른 단계들이 제공되거나 제거될 수 있으며, 설명된 시스템들에 다른 구성요소들이 추가되거나 제거될 수 있다. 따라서, 다른 실시예들은 다음의 청구항의 범위 내에 있다.
본 명세서에서 개시된 다양한 시스템들, 방법들 및 장치들은 데이터 처리 시스템(예를 들어, 컴퓨터 시스템)과 호환 가능한 기계가 읽을 수 있는 매체 및/또는 기계가 접근 가능한 매체에서 구현될 수 있고, 및/또는 임의의 순서로 수행될 수 있다고 이해되어야 한다.
도면의 구조와 모듈들은 별개의 것으로서 도시되어 있을 수 있으며, 소수의 특정 구조물에만 상호작용할 수 있고 다른 것들에는 그렇지 않을 수 있다. 상기 구조들은 서로 병합될 수 있고, 중첩되는 기능들을 수행할 수 있고, 도면에 도시되지 않은 다른 구조들과 상호작용 할 수 있다. 따라서, 본 명세서 및/또는 도면은 제한적인 의미라기보다는 예시적인 것으로 간주될 수 있다.
100 포토레지스트 코팅기 시스템
102 웨이퍼 공정 서버
104 코팅 지시
106 백사이드 EBR 지시
108 스핀 척
110 뚜껑
112 베이스 판
200 웨이퍼
204 EBR 노즐
206 작동 장치
208 스핀들 튜브
210 슬리브
212 잠금 핀
300 슬롯

Claims (10)

  1. 베이스 판;
    기판 재료가 위치하도록 형성되고, 상기 기판 재료는 상부 표면 및 바닥 표면을 포함하고, 상기 상부 표면은 표면이 필름-형성 물질로 코팅되어 형성된 것으로 구성된, 스핀 척; 및
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척과 동기화되어 회전할 수 있도록 상기 베이스 판을 상기 스핀 척과 결합하도록 형성된, 작동 장치;를 포함하고,
    세척 장치는,
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척과 상기 결합 상태에서,
    상기 베이스 판 아래에 있고, 상기 기판 재료의 상기 바닥 표면 및 에지에 대해 최적 노출을 벗어나 있고,
    상기 작동 장치는,
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척과 동기화되어 회전하는 동안 함께 동기화되어 회전하도록 형성된 뚜껑을 상기 베이스 판으로부터 결합 해제하는 것에 대응하여, 상기 스핀 척을 상기 베이스 판에서 분리하기 위해 상기 스핀 척으로부터 상기 베이스 판을 결합 해제하도록 더 형성되고,
    상기 스핀 척으로부터 상기 베이스 판의 상기 결합 해제는,
    상기 베이스 판을 통한 상기 세척 장치의 출현에 기초하여, 상기 세척 장치가 상기 기판 재료의 상기 바닥 표면 및 상기 에지에 대해 최적으로 노출될 수 있도록 상기 베이스 판의 위치를 낮추도록 형성되는,
    스핀 코팅 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판 재료는 반도체 웨이퍼이고,
    상기 필름-형성 물질은 포토레지스트 재료이고,
    상기 세척 장치는 EBR(Edge Bead Removal) 노즐인,
    것들 중에서 1 이상을 포함하는,
    스핀 코팅 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척 쪽으로 상향 이동함으로써 상기 베이스 판을 상기 스핀 척에 상기 결합하기 위해 가압되고,
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척으로부터 상기 결합 해제하기 위해 압력이 해제되도록 형성된,
    공기 실린더와 연결된,
    상기 작동 장치를 포함하는,
    스핀 코팅 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    회전축으로 작용하기 위해 형성된 스핀들 튜브와 연결된 상기 스핀 척, 및
    상기 베이스 판을 상기 스핀 척 쪽으로 상향 이동시키기 위해 상기 공기 실린더를 통해 가압하면 상승되도록 형성된 상기 스핀들 튜브를 둘러싸는 슬리브,
    중에서 1 이상을 포함하는,
    스핀 코팅 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스핀 척 및 상기 베이스 판을 포함하는 상기 스핀 코팅 장치의 베이스 판 어셈블리 중 하나는,
    상기 베이스 판을 상기 스핀 척에 상기 결합시키기 위하여,
    상기 스핀 척 및 상기 베이스 판 어셈블리 중 하나에 대응하여 1 이상의 키 슬롯에 수납되도록 형성된 1 이상의 잠금 핀을 포함하는,
    스핀 코팅 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판 재료의 상기 바닥 표면 및 상기 에지에 대해 상기 세척 장치의 상기 최적 노출은, 상기 베이스 판에 있는 노출 홀을 통해 노출되는 것이고,
    상기 세척 장치는 상기 바닥 표면에 대해 상기 최적 노출을 위하여 상기 노출 홀을 통과하도록 형성되는 것을 포함하는,
    스핀 코팅 장치.
  7. 상기 베이스 판이 상기 스핀 코팅 장치의 스핀 척과 결합된 상태를 유지한 상태에서 스핀 코팅 장치의 베이스 판 아래에 있고 기판 재료와 에지의 바닥 표면에 대해 최적 노출을 벗어난 세척 장치, 상부 표면 및 상기 바닥 표면을 포함하는 상기 기판 재료를 올려놓는 상기 스핀 척, 필름-형성 물질로 코팅되도록 형성된 표면인 상기 상부 표면, 및 상기 결합 단계에서 상기 스핀 척이 상기 코팅된 기판 재료와 동기화되어 회전하도록 형성된 상기 베이스 판을 제공하는 단계;
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척과 동기화되어 회전하는 동안 함께 동기화되어 회전하도록 형성된 뚜껑을 상기 베이스 판으로부터 결합 해제하는 것에 대응하여, 상기 스핀 척을 상기 베이스 판으로부터 분리하기 위해 상기 스핀 척으로부터 상기 베이스 판을 결합 해제하는 단계;
    상기 세척 장치의 상기 베이스 판을 통한 출현에 기초하여 상기 세척 장치가 상기 기판 재료의 상기 바닥 표면 및 상기 에지에 대해 최적으로 노출시키기 위해 상기 베이스 판을 상기 스핀 척으로부터 결합 해제함에 따라 상기 베이스 판의 위치를 낮추는 단계; 및
    상기 최적 노출된 상기 세척 장치를 이용하여 상기 기판 재료의 상기 바닥 표면 및 상기 에지 중 1 이상을 세척하는 단계; 를 포함하는,
    스핀 코팅 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    반도체 웨이퍼인 상기 기판 재료,
    포토레지스트 재료인 상기 필름-형성 물질, 및
    EBR 노즐인 상기 세척 장치,
    중 어느 하나를 포함하는,
    스핀 코팅 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    공기 실린더와 연결된 작동 장치를 이용하여 상기 베이스 판이 상기 스핀 척과 결합 및 상기 스핀 척으로부터 결합 해제하는데 영향을 주고,
    상기 공기 실린더는,
    상기 베이스 판이 상기 스핀 척 쪽으로 상향 이동함으로써 상기 베이스 판이 상기 스핀 척에 상기 결합이 가능하도록 가압되고,
    상기 스핀 척으로부터 상기 베이스 판을 상기 결합 해제시키기 위해 압력이 해제되도록 형성되는 단계:
    상기 베이스 판을 상기 스핀 척 쪽으로 상향 이동시키기 위해 상기 공기 실린더를 통해 가압함으로써 상기 스핀 척에 연결된 상기 스핀들 튜브를 둘러싸는 슬리브를 상승시키고, 상기 스핀들 튜브는 상기 스핀 척의 회전축으로 작용하기 위해 형성되는 단계; 및
    상기 스핀 척에 상기 베이스 판을 상기 결합시키기 위하여, 상기 스핀 척 및 상기 베이스 판을 포함하는 상기 스핀 코팅 장치의 베이스 판 어셈블리: 중 하나의 1 이상의 잠금 핀을, 상기 스핀 척 및 상기 베이스 판 어셈블리:에 상응하는 것의 1 이상의 키 슬롯에 수납하는 단계;
    중 1 이상을 포함하는,
    스핀 코팅 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 베이스 판에 있는 노출 홀을 통해 노출되는, 상기 기판 재료의 상기 바닥 표면 및 상기 에지에 대한 상기 세척 장치의 상기 최적 노출,
    상기 바닥 표면에 대해, 상기 최적 노출을 위하여 상기 노출 홀을 통과하도록 형성되는 상기 세척 장치,
    를 포함하는,
    스핀 코팅 방법.
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