KR20200033392A - Apparatus for processing wafer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 균일하게 웨이퍼를 가열시키는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for processing a wafer, and more particularly, to an apparatus for processing a wafer that heats the wafer uniformly.
반도체 웨이퍼는 고정밀도의 물품으로서, 에칭, 세정, 폴리싱, 및 재료 디포지션과 같은 다양한 표면 처리 프로세스들이 수행된다. 이러한 프로세스들을 수용하기 위해서, 단일의 웨이퍼는 회전 가능한 캐리어와 연관된 척에 의해 하나 이상의 처리 유체 노즐들에 대해 지지될 수 있다. The semiconductor wafer is a high-precision article, and various surface treatment processes such as etching, cleaning, polishing, and material deposition are performed. To accommodate these processes, a single wafer can be supported against one or more processing fluid nozzles by a chuck associated with a rotatable carrier.
최근에는, 웨이퍼의 직경이 점차 증가하는 추세이고, 이에 따라, 웨이퍼들이 건조되는 동안 세정액의 표면 장력으로 인한 웨이퍼 패턴 붕괴 현상(collapse or leaning)이 점차 많아지고 있다. 따라서, 웨이퍼 패턴 붕괴 현상 방지를 위해 세정액을 신속하게 가열시키는 건조 기술 개발이 필요하다. In recent years, the diameter of the wafer is gradually increasing, and accordingly, the wafer pattern collapse phenomenon (collapse or leaning) due to the surface tension of the cleaning liquid is gradually increased while the wafers are dried. Therefore, it is necessary to develop a drying technique for rapidly heating the cleaning liquid to prevent the wafer pattern from collapsing.
또한, 웨이퍼 표면에 세정액이 남지 않도록, 웨이퍼 전체를 균일하게 건조시키는 기술이 필요하다.In addition, a technique for uniformly drying the entire wafer is required so that no cleaning solution remains on the wafer surface.
위와 같이, 웨이퍼 패턴 붕괴 현상을 방지하는 기술로는 한국공개특허 제2017-0135714호(이하, '종래기술'이라 한다)에 기재된 것이 공지되어 있다.As described above, it is known that the technique described in Korean Patent Publication No. 2017-0135714 (hereinafter referred to as 'prior art') is a technique for preventing wafer pattern collapse.
종래기술의 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치는 5개의 개별적으로 제어 가능한 그룹들을 포함하는 가열 어셈블리를 구비하고 있다. 이러한 가열 어셈블리는 반경 방향으로 나뉘어진 그룹들 각각을 제어하는 것으로서, 원주 방향으로도 나뉘어 있기는 하나, 원주 방향으로 나뉜 구역을 각각 제어하는 기술은 개시되어 있지 않다. The apparatus for processing prior art wafers has a heating assembly comprising five individually controllable groups. Such a heating assembly controls each of the groups divided in the radial direction, and although divided in the circumferential direction, a technique for controlling each of the divided sections in the circumferential direction is not disclosed.
구체적으로, 도 1은 종래의 가열 어셈블리의 구획 영역을 간략하게 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래기술의 가열 어셈블리는 반경 방향으로 Z1 내지 Z5의 5개의 영역으로 구획되고, Z1 내지 Z5는 각각 개별적으로 제어가 가능하다. 이러한 종래의 가열 어셈블리는, 웨이퍼의 중심으로부터 기 설정된 거리의 존(일 예로, Z1, Z2)은 낮은 온도로 가열시키고, 중심으로부터 기 설정된 거리의 존(일 예로, Z3)은 급격히 온도를 높여 웨이퍼를 가열시킨 후, 다시 다른 존(일 예로, Z4, Z5)의 온도를 낮춤으로써 웨이퍼를 가열시키는 기술이다. 즉, 어떠한 시점의 반경 방향으로 존의 온도를 의도적으로 다르게 하여 급격히 세정액을 건조시키는 기술만 개시되어 있을 뿐, 웨이퍼 전체의 온도를 균일하게 제어하는 기술은 개시되어 있지 않다.Specifically, FIG. 1 is a view schematically showing a partition area of a conventional heating assembly. Referring to FIG. 1, the prior art heating assembly is divided into five regions Z1 to Z5 in the radial direction, and Z1 to Z5 are individually controllable. In such a conventional heating assembly, a zone (eg, Z1, Z2) at a predetermined distance from the center of the wafer is heated to a low temperature, and a zone (eg, Z3) at a predetermined distance from the center is rapidly heated to increase the temperature. After heating, it is a technique to heat the wafer by lowering the temperature of another zone (eg, Z4, Z5) again. That is, only a technique of rapidly drying the cleaning solution by intentionally differenting the temperature of the zone in a radial direction at a certain point in time is disclosed, and a technique of uniformly controlling the temperature of the entire wafer is not disclosed.
이에 본 발명은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 전체적으로 균일하게 웨이퍼를 가열시키는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the problems of the prior art, and its object is to provide an apparatus for processing a wafer that heats the wafer uniformly as a whole.
본 발명의 일 특징에 따른 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치는, 웨이퍼를 홀딩하며, 회전 가능하게 구비되는 회전 척; 상기 웨이퍼의 형상에 대응되도록 상기 회전 척과 상기 웨이퍼 사이에 제공되는 LED 가열시스템; 및 상기 웨이퍼의 표면에 액체를 분사하는 액체 처리부를 포함하고, 상기 LED 가열시스템은, 원주 방향으로 복수개의 영역으로 구획되고, 상기 복수개의 영역은 개별적으로 제어가 가능한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.An apparatus for processing a wafer according to an aspect of the present invention comprises: a rotating chuck holding a wafer and rotatably provided; An LED heating system provided between the rotating chuck and the wafer to correspond to the shape of the wafer; And a liquid processing unit for spraying liquid on the surface of the wafer, wherein the LED heating system is divided into a plurality of regions in a circumferential direction, and the plurality of regions are provided with an apparatus for processing individually controllable wafers. Can be.
또한, 상기 복수개의 영역은 원주 방향으로 적어도 2개 이상의 영역으로 제공되고, 상기 하나의 영역에 제공되는 복수개의 LED 소자는 상기 회전 척의 중심에서 반경 방향으로 복수개의 그룹으로 구획되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.Further, the plurality of regions are provided in at least two or more regions in the circumferential direction, and the plurality of LED elements provided in the one region is for processing a wafer divided into a plurality of groups in a radial direction from the center of the rotating chuck. The device can be provided.
또한, 상기 복수개의 그룹은 각각 16 내지 20개의 LED 소자를 포함하고, 각 그룹은 개별적으로 제어 가능한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, each of the plurality of groups includes 16 to 20 LED elements, and each group may be provided with an apparatus for processing individually controllable wafers.
또한, 각각의 상기 그룹은 동일한 원주상에 제공되는 LED 소자를 한 줄 또는 두 줄 포함하는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.Further, each of the above groups may be provided with an apparatus for processing a wafer including one or two rows of LED elements provided on the same circumference.
또한, 한 줄의 상기 LED 소자를 포함하는 상기 그룹 중 상기 회전 척의 외곽 부분에 대응하는 상기 그룹은 원주 방향으로 2개의 그룹으로 나뉘어 각각 제어 가능한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, the group corresponding to the outer portion of the rotating chuck among the groups including the LED elements in one row may be divided into two groups in a circumferential direction, and an apparatus for processing a controllable wafer may be provided.
또한, 상기 복수개의 영역은 설정 영역 또는 보상 영역으로 제공되고, 상기 보상 영역의 온도는 상기 설정 영역의 설정 값 보다 높거나 낮게 설정되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.Further, the plurality of regions may be provided as a set region or a compensation region, and an apparatus for processing a wafer in which the temperature of the compensation region is set higher or lower than a set value of the set region may be provided.
또한, 상기 설정 영역과 상기 보상 영역은 교대로 제공되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, an apparatus for processing wafers alternately provided in the setting area and the compensation area may be provided.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치는, 전체적으로 균일하게 웨이퍼를 가열시킬 수 있다. As described above, the apparatus for processing a wafer according to the present invention can uniformly heat the wafer as a whole.
도 1은 종래의 가열 어셈블리의 구획 영역을 간략하게 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치를 도시한 정면도.
도 3은 도 2의 단면도.
도 4는 도 2의 LED 가열시스템의 평면도.
도 5는 도 4의 LED 가열시스템의 제1 영역을 보여주는 평면도.
도 6은 도 2의 방열부를 보여주는 단면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 가열시스템의 구획 영역을 간략하게 도시한 도면.1 is a view schematically showing a partition area of a conventional heating assembly.
2 is a front view showing an apparatus for processing a wafer according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a sectional view of Fig. 2;
Figure 4 is a plan view of the LED heating system of Figure 2;
5 is a plan view showing a first area of the LED heating system of FIG. 4;
Figure 6 is a cross-sectional view showing the heat dissipation unit of Figure 2;
7 is a view briefly showing a partition area of an LED heating system according to a preferred embodiment of the present invention.
이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following is merely illustrative of the principles of the invention. Therefore, a person skilled in the art can implement various principles included in the concept and scope of the invention and implement the principles of the invention, although not explicitly described or illustrated in the specification. In addition, all conditional terms and examples listed in this specification are in principle intended to be understood only for the purpose of understanding the concept of the invention, and should be understood as not limited to the examples and states specifically listed in this way. .
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above-described objects, features, and advantages will become more apparent through the following detailed description in connection with the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the invention pertains can easily implement the technical spirit of the invention. .
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치를 도시한 정면도이고, 도 3은 도 2의 단면도이며, 도 4는 도 2의 LED 가열시스템의 평면도이고, 도 5는 도 4의 LED 가열시스템의 제1 영역을 보여주는 평면도이다.2 is a front view showing an apparatus for processing a wafer according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 3 is a sectional view of FIG. 2, FIG. 4 is a plan view of the LED heating system of FIG. 2, and FIG. 5 is FIG. It is a top view showing the first area of the LED heating system.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치(1, 이하, '웨이퍼 장치'라고 한다.)는 웨이퍼(w)를 홀딩하며 회전 가능하게 구비되는 회전 척(10)과, 회전 척(10)의 중심에 구비되는 중심 축(20)과, 회전 척(10)과 웨이퍼(w) 사이에 제공되는 LED 가열시스템(30)과, LED 가열시스템(30)을 보호하는 쿼츠 커버(40)와, 웨이퍼(w)의 표면에 액체를 분사하는 액체 처리부(50)를 포함할 수 있다.2 to 5, an apparatus for processing a wafer (hereinafter referred to as a 'wafer apparatus', hereinafter) includes a rotating
회전 척(10)은 웨이퍼(w)를 홀딩하는 것으로서, 중심 축(20)을 기준으로 회전된다. 구체적으로, 회전 척(10)은 상판(110)과 하판(120)이 결합되어 제공된다. 또한, 상판(110)과 하판(120)의 사이에는 캠(130)이 제공된다. 이때, 상판(110)과 하판(120)은 끼움 결합되거나, 별도의 체결수단(미도시)을 통해 결합될 수 있다.The rotating
상판(110)은 중앙에 중심 축(20)이 관통되도록 홀을 포함하고, 내부에 LED 가열시스템(30)이 구비되는 공간을 포함한다. 또한, 상판(110)은 척핀(140)을 통해 웨이퍼(w)를 홀딩한다. 구체적으로, 척핀(140)은 기 설정된 거리를 두고 복수개 제공되고, 상판(110)의 일측을 관통하여 제공된다. 이때, 척핀(140)의 상측을 통해 웨이퍼(w)가 홀딩될 수 있다. 이에 따라, 회전 축(10)이 회전되면, 회전 축(10)의 상판(110)과 이격되어 제공되는 웨이퍼(w)가 함께 회전된다. 척핀(140)은 상판(110)의 외곽에 5개가 제공될 수 있으나, 척핀(140)의 개수는 이에 한정되지 않는다. 일 예로, 척핀(140)은 상판(110)에 6개 이상 제공될 수 있다.The
하판(120)과 결합된 상판(110)은 지지핀(150)을 통해 쿼츠 커버(40)와 결합된다. 구체적으로, 지지핀(150)은 후술할 쿼츠 커버(40)의 체결홀(420)에 제공되고, 상판(110)의 일측을 관통할 수 있다. 지지핀(150)은 척핀(140)과 겹치지 않는 위치에 복수개 제공된다. 일 예로, 지지핀(150)은 척핀(140)과 동일한 개수로 제공되며, 척핀(140)과 기 설정된 간격을 두고 제공된다.The
중심 축(20)은 회전 척(10)과 LED 가열시스템(30) 및 쿼츠 커버(40)를 관통할 수 있다. 중심 축(20)은 회전 척(10)의 회전 중심이 되는 축으로서, 회전 척(10) 및 LED 가열시스템(30)을 관통한 후 쿼츠 커버(40)와 결합된다.The
회전 척(10)과 웨이퍼(w)의 사이에는 LED 가열시스템(30)이 제공된다. LED 가열시스템(30)은 웨이퍼(w)의 형상에 대응되도록 형성되고, 웨이퍼(w)의 하부에서 웨이퍼(w)를 가열한다. 구체적으로, LED 가열시스템(30)은 기판(310)과, 기판(310) 상에 제공되는 복수개의 LED 소자(320)와, LED 소자(320)를 연결하는 커넥터(330)와, 기판(310)의 하부에 제공되는 방열부(340)를 포함한다. 이때, LED 가열시스템(30)은 회전 척(10)이 회전할 때에도 회전되지 않고 고정된다.An
기판(310)은 회전 척(10)의 상판(110)의 내부에 제공되고, 중앙에 중심 축(20)이 관통된다. 또한, 기판(310)의 상부에는 복수개의 LED 소자(320)가 구비된다. LED 소자(320)는 기 설정된 배열로 제공되고, 각각의 LED 소자(320)는 커넥터(330)를 통해 연결된다. The
LED 가열시스템(30)은 원주 방향으로 적어도 2개 이상의 복수개의 영역으로 구획된다. 본 실시예에서는 LED 가열시스템(30)이 동일한 각도로 3개의 영역으로 구획되는 것을 예로 설명하겠다. 구체적으로, LED 가열시스템(30)의 기판(310)은 3개의 영역을 구획되고, 이에 따라, 기판(310)에 제공된 LED 소자(320)도 기판(310)을 따라 구획된다. 이때, 각 영역이 맞닿는 측에 복수개의 커넥터(330)가 제공될 수 있다. The
LED 가열시스템(30)은 120도의 각도를 갖도록 제1 영역(311), 제2 영역(312), 및 제3 영역(313)으로 구획되고, 각각의 영역은 개별적으로 제어가 가능하다. 또한, 각각의 영역에 제공되는 복수개의 LED 소자(320)는 회전 척(10)의 중심에서 반경 방향으로 복수개의 그룹으로 구획된다. 구체적으로, 제1 영역(311), 제2 영역(312), 및 제3 영역(313)은 각각 3개의 그룹으로 구획 가능하다. The
일 예로, LED 소자(320)가 20개의 동심원을 갖도록 구비될 경우, 제1 영역(311), 제2 영역(312), 및 제3 영역(133)의 LED 소자(320)는 중심에서부터 반경 방향으로 4줄을 포함하는 제1 그룹(3111, 3121, 3131)과, 제1 그룹(3111, 3121, 3131)으로부터 반경 방향으로 8줄을 포함하는 제2 그룹(3112, 3122, 3132)과, 제2 그룹(3112, 3122, 3132)으로부터 반경 방향으로 8줄을 포함하는 제3 그룹(3113, 3123, 3133)으로 구획될 수 있다. 또한, 제1 영역(311), 제2 영역(312), 및 제3 영역(313)의 각각의 그룹은 각각LED 소자(320)를 16 내지 20개를 포함하는 그룹으로 다시 나뉠 수 있다. 이때, 회전 척(10)의 중심에서 가까운 제1 그룹(3111, 3121, 3131)은 반경 방향으로 2줄씩 한번에 제어 가능하고, 제2 그룹(3112, 3122, 3132)은 반경 방향으로 1줄씩 한번에 제어 가능하며, 제3 그룹(3113, 3123, 3133)은 반경 방향으로 1줄 당 절반씩 한번에 제어 가능하다. 즉, 각각 16개 내지 20개의 LED 소자(320)가 한번에 제어 가능하다.As an example, when the
또한, 회전 척(10)의 외곽 부분에 대응하는 제3 그룹(3113, 3123, 3133)은 원주 방향으로 2개의 그룹으로 나뉘어 각각 제어가 가능하므로 보다 세밀한 온도 제어가 가능할 수 있다. 구체적으로, 웨이퍼(w)는 LED 가열시스템(30)보다 큰 크기를 가질 수 있고, 이에 따라, 웨이퍼(w)의 외곽 영역은 중심 부분에 비하여 LED 가열시스템(30)에 의해 가열되는 온도가 낮을 수 있다. 따라서, 제1 그룹(3111, 3112, 3113)에 비하여 제3 그룹(3113, 3123, 3133)의 온도를 보다 높게 설정할 수 있다.In addition, since the
본 실시예에서는, LED 소자(320)가 20개의 동심원을 갖는 구조로 설명하였으나, LED 소자(320)의 배열은 이에 한정되지 않는다.In this embodiment, the
기판(310)의 하부에는 방열부(340)가 제공될 수 있다. 방열부(340)는 기판(310)에서 발생되는 열이 하부로 전달되는 것을 방지하는 것으로서, 일 예로, 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 이하에서는, 방열부(340)에 대하여 보다 구체적으로 설명하겠다.A
도 6은 도 2의 방열부를 보여주는 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing the heat dissipation unit of FIG. 2.
도 6을 참조하면, 방열부(340)는 수냉식으로 제공되는 것으로서, 바디(341)와, 바디(341)의 중앙에 형성되어 중심 축(20)이 관통하는 중앙홀(342)과, 커넥터(330)에 대응되는 지점에 구비되는 홈(343)과, 내부로 유체가 유동하는 중공관(344)과, 중공관(344)을 외부의 급수공급부(미도시)와 연결하는 연결부(355)를 포함한다. Referring to FIG. 6, the
구체적으로, 바디(341)는 기판(310)의 형상에 대응되게 형성된다. 일 예로, 기판(310)과 동일한 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 바디(341)는 기 설정된 두께를 갖도록 형성되고, 내부에 중공관(344)이 구비될 수 있도록 공간이 형성된다. 이때, 바디(341)의 두께는 10mm 이하, 바람직하게는 6mm일 수 있다.Specifically, the
바디(341)의 일측에는 복수개의 홈(343)이 형성된다. 홈(343)은 기판(310)의 상부에 구비되는 커넥터(330)의 위치와 대응되는 위치에 제공되고, 중공관(344)과 겹치지 않는 위치에 제공된다.A plurality of
바디(341)의 내부에는 중공관(344)이 구비된다. 중공관(344)은 내부에 유체가 유동하는 것으로서, LED 소자(320)의 위치와 대응되는 위치를 따라 길게 연장된 형태로 제공된다. 즉, 홈(343)을 제외한 바디(341) 내부 전체에 제공되어, LED 소자(320)로부터 발생되는 열이 방열부(340) 하부로 전달되는 것을 방지할 수 있다.A
바디(341)의 내부를 따라 연장된 형태로 제공되는 중공관(344)의 일측 및 타측은 연결부(355)를 통해 외부의 급수공급관과 연결된다. 이때, 연결부(355)는 중심 축(20)의 내부로 연결될 수 있다.One side and the other side of the
회전 척(10)의 상부에는 쿼츠 커버(40)가 제공된다. 쿼츠 커버(40)는 액체 처리부(50)를 통해 공급되는 액체로부터 LED 가열시스템(30)을 보호하는 것으로서, 중심 축(20)이 관통되는 중심홀(410)과, 복수개의 체결홀(420)을 포함한다. 이때, 체결홀(420)은 쿼츠 커버(40)의 외곽 측에 복수개 형성되고, 척핀(140) 및 지지핀(150)의 개수에 대응된다. 구체적으로, 하나의 체결홀(420)에 각각 하나씩의 척핀(140) 및 지지핀(150)이 관통될 수 있다. 또는, 하나의 체결홀(420)에 척핀(140) 또는 지지핀(150)이 하나씩 관통될 수 있다.A
쿼츠 커버(40)는 웨이퍼(w)와 소정 간격 이격되어 구비되고, 투과성이 높은 소재로 제공될 수 있다. 일 예로, 쿼츠 커버(40)는 석영 또는 사파이어로 형성될 수 있다.The
웨이퍼(w)는 액체 처리부(50)를 통해 액체가 공급된다. 액체 처리부(50)는 웨이퍼(w)의 상부에 구비되고, 웨이퍼(w)에 세정액을 분사한다. 구체적으로, 액체 처리부(50)는 세정액을 분사하는 노즐(510)과, 노즐(510)을 이동시키는 이동부(520)와, 이동부(520)에 구동력을 제공하는 구동부(530)를 포함한다. The wafer w is supplied with liquid through the
구체적으로, 이동부(520)는 웨이퍼(w)의 원주에 대응되도록 형성되고, 노즐(510)은 이동부(520)를 따라 웨이퍼(w)의 중심에서 외곽으로 이동 가능하다. 이때, 회전 척(10)을 통해 웨이퍼(w)가 회전하므로, 액체 처리부(50)는 웨이퍼(w)의 상면에 골고루 세정액을 분사할 수 있다.Specifically, the moving
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 가열시스템의 구획 영역을 간략하게 도시한 도면이다.7 is a view briefly showing a partition area of an LED heating system according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, LED 가열시스템(30)은 원주 방향으로 2개 이상의 부채꼴 영역으로 구획 가능하다. 원주 방향으로 구획된 각각의 영역은 복수개의 LED 소자(320)를 포함하고, 각각의 영역에 포함된 LED 소자(320)는 일괄적으로 제어 가능하다. 또한, LED 소자(320)는 각각의 영역별로 독립 제어가 가능하다. 이때, 각각의 영역은 동일하지 않은 크기로 제공될 수 있다. 구체적으로, LED 가열시스템(30)은 각각 크기가 다른 6개의 영역인 Z1 내지 Z6을 포함하고, 각각의 영역은 설정 영역 또는 보상 영역으로 제공된다. 설정 영역은 설정값으로 LED 가열시스템(30)의 온도가 제어되는 영역을 의미하고, 보상 영역은 웨이퍼의 온도가 평균 온도로 유지될 수 있도록 설정값과 다른 값으로 제어되는 영역을 의미한다.Referring to FIG. 7, the
LED 가열시스템(30)은 제조 과정에서 LED 소자(320)의 파장 범위에 차이가 생길 수 있다. 구체적으로, 복수개의 LED 소자(320)는 각각 동일한 파장 범위를 갖지 않는다. 따라서, LED 가열시스템(30)은 영역에 따라 온도 보상이 필요하다. 구체적으로, 복수개의 영역 중 일부는 설정 값을 갖는 설정 영역으로 제공되고, 복수개의 영역 중 일부는 설정 값과 다른 값을 갖는 보상 영역으로 제공된다. 보상 영역의 온도는 설정 영역의 설정 값보다 높거나 또는 낮게 제어된다. 이때, 설정 영역과 보상 영역은 교대로 제공될 수 있으며, 설정 영역은 보상 영역보다 상대적으로 크기가 크게 제공될 수 있다. 즉, 도 7을 참조하면, 설정 영역은 Z2, Z4, 및 Z6이고, 보상 영역은 Z1, Z3, 및 Z5이다. 따라서, 회전 척(10)에 의해 웨이퍼(w)가 회전될 경우, 웨이퍼(w)는 설정 영역(Z2, Z4, Z6)과 보상 영역(Z1, Z3, Z5)을 교대로 지나게 되므로, 보상 영역에 의해 웨이퍼(w)의 온도 보상이 가능할 수 있다. The
한편, LED 가열시스템(30)의 복수개의 영역이 설정 영역 및 보상 영역으로 구분되지 않을 수 있다. 구체적으로, 웨이퍼의 온도가 설정 온도보다 α℃만큼 차이가 있는 경우, 복수개의 영역 중 하나의 영역의 온도만 제어할 수 있고, 웨이퍼의 온도가 설정 온도보다 α℃보다 큰 β℃만큼 차이가 있는 경우, 복수개의 영역 중 적어도 두개의 영역의 온도를 제어할 수 있다. 보다 효과적인 제어를 위하여 서로 마주보는 영역의 온도를 제어할 수 있다. 일 예로, Z1과 Z4의 온도를 제어하여 웨이퍼의 설정 온도를 구현할 수 있다. 즉, 감지 시점의 웨이퍼 온도와 설정 온도의 차이에 비례하여 선택적으로 복수개의 영역 중 적어도 하나 이상의 영역이 보상 영역으로서 제어될 수 있다. Meanwhile, a plurality of areas of the
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치(1)의 작용 및 효과에 대해 설명하겠다.Hereinafter, the operation and effects of the apparatus 1 for processing a wafer according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described.
웨이퍼 장치(1)는 회전 척(10)의 내부에 LED 가열시스템(30)을 구비하고, LED 가열시스템(30)에 웨이퍼(w)가 홀딩된다. 이때, 웨이퍼(w)의 상부에는 액체 처리부(50)가 제공되어 웨이퍼(w)의 상면에 세정액이 분사되고, 쿼츠 커버(40)를 통해 LED 가열시스템(30)은 세정액으로부터 보호된다.The wafer apparatus 1 includes an
LED 가열시스템(30)은 원주 방향으로 복수개의 영역으로 구획된다. 이때, 각 영역의 LED 소자(320)는 개별적으로 제어 가능하다. 즉, 제1 영역(311), 제2 영역(312), 제3 영역(313)은 각각 제어가 가능하므로, 웨이퍼(w)가 회전될 경우 각각의 영역을 지날 때마다 다른 온도로 가열될 수 있다. The
각각의 영역은 각각 16개 내지 20개의 LED 소자(320)를 포함하도록 복수개의 그룹으로 나뉜다. 구체적으로, 중심에서부터 각각 2줄씩 제어가 가능한 제1 그룹(3111, 3121, 3131)과, 각각 한줄씩 제어가 가능한 제2 그룹(3112, 3122, 3132)과, 한줄에서 각각 절반씩 제어가 가능한 제3 그룹(3113, 3123, 3133)이 제공된다. Each region is divided into a plurality of groups to include 16 to 20
구체적으로, 웨이퍼는 별도의 센서를 통해 실시간으로 온도가 감지될 수 있다. 이때, 웨이퍼의 설정 온도는 80도로 제공된다. Specifically, the temperature of the wafer can be sensed in real time through a separate sensor. At this time, the set temperature of the wafer is provided at 80 degrees.
웨이퍼의 감지 온도가 설정 온도와 차이가 있을 경우, LED 가열시스템(30)의 복수개의 영역은 온도차(|웨이퍼의 감지온도 - 설정온도|)에 의해 제어된다. 일 예로, 도 4 및 도 5와 같이 3개의 영역 및 그룹으로 구획될 때, 온도차가 제1 제어값보다 작게 감지될 경우에는 3개의 영역 중 하나의 영역의 온도를 높이거나 낮추어서 제어할 수 있고, 온도차가 제1 제어값보다 높게 감지될 경우에는 3개의 영역 중 적어도 두개의 영역의 온도를 높이거나 낮춰서 제어할 수 있다.When the sensing temperature of the wafer is different from the set temperature, a plurality of regions of the
또는, 도 7과 같이 6개의 영역으로 구획될 때, 3개의 영역이 설정 영역으로 제공되고, 나머지 3개의 영역이 보상 영역으로 제공된다. 설정 영역과 보상 영역은 교대로 제공된다. 이 때, 웨이퍼의 온도차(|웨이퍼의 감지온도 - 설정온도|)가 작게 감지될 경우에는 설정 영역과 보상 영역의 온도차를 작은 범위 내에 시작하여 웨이퍼의 온도를 설정온도로 수렴하도록 보상영역을 제어할 수 있고, 웨이퍼의 온도차가 높게 감지될 경우에는 설정 영역과 보상 영역의 온도차를 큰 범위 내에서 시작하여 웨이퍼의 온도를 설정온도로 수렴하도록 보상영역을 제어할 수 있다.Or, when divided into six regions, as shown in FIG. 7, three regions are provided as set regions, and the remaining three regions are provided as compensation regions. The setting area and the compensation area are provided alternately. At this time, if the wafer temperature difference (| wafer sensing temperature-set temperature |) is detected small, the compensation region is controlled to start the temperature difference between the set region and the compensation region within a small range and converge the wafer temperature to the set temperature. When the temperature difference of the wafer is sensed high, the compensation region may be controlled to start the temperature difference between the set region and the compensation region within a large range and converge the temperature of the wafer to the set temperature.
따라서, LED 가열시스템(30)은 반경 방향뿐만 아니라 원주 방향으로도 동시에 개별적인 제어가 가능하므로, 보다 세밀한 온도 제어가 가능하다. 또한, 회전 척(10)에 의해 웨이퍼(w)가 회전되면, 각각 다르게 온도가 제어되는 LED 가열시스템(30)의 각각의 영역 및 그룹을 지나게 되므로, 웨이퍼(w)가 균일하게 가열되는 효과를 가질 수 있다. 즉, 웨이퍼(w)에 공급되는 세정액이 균일하게 가열됨에 따라, 웨이퍼(w)의 패턴 붕괴 현상이 방지될 수 있다.Therefore, the
이상 본 발명의 실시예에 따른 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치를 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.The apparatus for processing a wafer according to an embodiment of the present invention has been described above as a specific embodiment, but this is only an example, and the present invention is not limited thereto, and has the widest range according to the basic idea disclosed herein. It should be interpreted as. Those skilled in the art may combine and replace the disclosed embodiments to implement patterns in a shape that is not timely, but this is also within the scope of the present invention. In addition, those skilled in the art can easily change or modify the disclosed embodiments based on the present specification, and it is obvious that such changes or modifications fall within the scope of the present invention.
1: 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치
10: 회전 척
20: 중심 축
30: LED 가열시스템
40: 쿼츠 커버
50: 액체 처리부1: Device for processing wafers
10: rotating chuck 20: central axis
30: LED heating system 40: Quartz cover
50: liquid processing unit
Claims (7)
상기 웨이퍼의 형상에 대응되도록 상기 회전 척과 상기 웨이퍼 사이에 제공되는 LED 가열시스템; 및
상기 웨이퍼의 표면에 액체를 분사하는 액체 처리부를 포함하고,
상기 LED 가열시스템은,
원주 방향으로 복수개의 영역으로 구획되고, 상기 복수개의 영역은 개별적으로 제어가 가능한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.A rotating chuck holding a wafer and being rotatably provided;
An LED heating system provided between the rotating chuck and the wafer to correspond to the shape of the wafer; And
It includes a liquid processing unit for spraying a liquid on the surface of the wafer,
The LED heating system,
An apparatus for processing a wafer that is divided into a plurality of regions in a circumferential direction, and the plurality of regions are individually controllable.
상기 복수개의 영역은 원주 방향으로 적어도 2개 이상의 영역으로 제공되고,
하나의 상기 영역에 제공되는 복수개의 LED 소자는 상기 회전 척의 중심에서 반경 방향으로 복수개의 그룹으로 구획되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 1,
The plurality of regions are provided in at least two or more regions in the circumferential direction,
A device for processing a plurality of LED elements provided in one area, the wafer being divided into a plurality of groups in a radial direction from the center of the rotating chuck.
상기 복수개의 그룹은 각각 16 내지 20개의 LED 소자를 포함하고, 각 그룹은 개별적으로 제어 가능한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 2,
Each of the plurality of groups includes 16 to 20 LED elements, and each group is a device for processing individually controllable wafers.
각각의 상기 그룹은 동일한 원주상에 제공되는 LED 소자를 한 줄 또는 두 줄 포함하는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 3,
Each of the above groups is a device for processing a wafer comprising one or two rows of LED elements provided on the same circumference.
한 줄의 상기 LED 소자를 포함하는 상기 그룹 중 상기 회전 척의 외곽 부분에 대응하는 상기 그룹은 원주 방향으로 2개의 그룹으로 나뉘어 각각 제어 가능한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 4,
The group corresponding to the outer portion of the rotating chuck among the groups including the LED elements in a row is divided into two groups in a circumferential direction, and the apparatus for processing a controllable wafer.
상기 복수개의 영역은 설정 영역 또는 보상 영역으로 제공되고,
상기 보상 영역의 온도는 상기 설정 영역의 설정 값 보다 높거나 낮게 설정되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 1,
The plurality of areas are provided as a set area or a compensation area,
An apparatus for processing a wafer in which the temperature of the compensation area is set higher or lower than a setting value of the setting area.
상기 설정 영역과 상기 보상 영역은 교대로 제공되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.The method of claim 6,
The setting area and the compensation area are devices for processing alternately provided wafers.
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