KR20200033393A - Apparatus for processing wafer - Google Patents

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Abstract

According to one aspect of the present invention, an apparatus for processing a wafer includes: a rotating chuck holding the wafer and rotationally provided; an LED heating system provided between the rotating chuck and the wafer so as to correspond to a shape of the wafer; and a liquid processing part spraying liquid to a surface of the wafer, wherein the LED heating system processes the wafer relatively moved based on the wafer in accordance with temperature of the wafer.

Description

웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치{APPARATUS FOR PROCESSING WAFER}Apparatus for processing wafers {APPARATUS FOR PROCESSING WAFER}

본 발명은 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 LED 소자의 제조 프로세스 및 소자 열화 등의 이유로 LED 소자간의 발광 파장의 편차 문제를 LED 가열시스템의 웨이퍼에 대해 상대 운동하는 구성을 통해 해결하고자 하는 발명이다.The present invention relates to an apparatus for processing a wafer, and more specifically, through the configuration of relative movement with respect to the wafer of the LED heating system to solve the problem of the deviation of the emission wavelength between the LED elements for reasons such as the manufacturing process of the LED element and device deterioration. It is an invention to be solved.

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.

최근에는, 반도체 장치에서 웨이퍼를 건조시키기 위해 LED 가열시스템이 사용된다. 그러나, 이러한 LED 가열시스템에 구비되는 LED 소자는 그 제조 프로세스에 있어서 웨이퍼마다 혹은 로트마다 파장이 설계치로부터 어긋나 LED간의 격차를 일으키기 쉽다.Recently, LED heating systems are used to dry wafers in semiconductor devices. However, the LED element provided in such an LED heating system is likely to cause a gap between the LEDs because the wavelength of each wafer or lot differs from the design value in the manufacturing process.

또한, LED 소자는 소자 열화 등의 정도에 따라서 발광 파장에 변화를 유발하여 발광 파장이 LED간에 차이가 생기기 쉽다. In addition, the LED element causes a change in the emission wavelength depending on the degree of device deterioration, etc., so that the emission wavelength is likely to differ between the LEDs.

LED 소자간의 발광 파장의 편차는 LED 소자들을 개별적으로 제어하면 어느 정도 해결될 수 있다. LED 소자들을 일일이 개별 제어하기 위해서는 개별 제어를 위한 회로 구성이 필요하다. 그러나, LED 가열시스템에 구비되는 LED 소자의 개수가 수백개 이상으로 많아지게 되면 LED 소자를 일일이 개별 제어하는 것이 어렵다는 문제점이 있다. 특히, 최근 반도체 선폭이 작아지는 추세에 있어서는 위와 같은 문제점이 제품 불량을 야기할 우려가 높아지고 있다.The deviation of the emission wavelengths between the LED elements can be solved to some extent by individually controlling the LED elements. In order to individually control the LED elements, a circuit configuration for individual control is required. However, when the number of LED elements provided in the LED heating system increases to hundreds or more, it is difficult to individually control the LED elements. Particularly, in the recent trend that the line width of semiconductors is getting smaller, there is a growing concern that the above problems may cause product defects.

공개번호 제10-2017-0135714호 공개특허공보Publication No. 10-2017-0135714

이에 본 발명은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, LED 소자의 제조 프로세스 및 소자 열화 등의 이유로 LED 소자간의 발광 파장의 편차 문제를 LED 가열시스템의 웨이퍼에 대해 상대 운동하는 구성을 통해 해결하는 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 solves the problem of the deviation of the emission wavelength between the LED elements due to the manufacturing process of the LED element and the deterioration of the element through the configuration of moving relative to the wafer of the LED heating system. An object of the present invention is to provide an apparatus for processing a wafer.

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 상기 웨이퍼의 온도에 따라 상기 웨이퍼를 기준으로 상대 운동하는 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 can be provided with an apparatus for processing a wafer that moves relative to the wafer according to the temperature of the wafer.

또한, 상기 LED 가열시스템은 상기 회전 척과 상기 웨이퍼 사이에서 상하로 이동되어 상기 웨이퍼와의 이격 거리가 조절되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, the LED heating system may be provided with an apparatus for processing a wafer, which is moved up and down between the rotating chuck and the wafer, so that a separation distance from the wafer is adjusted.

또한, 상기 웨이퍼의 온도가 설정 온도보다 높을 경우, 상기 LED 가열시스템은 하부로 이동되어 상기 웨이퍼와의 이격 거리가 벌어지고, 상기 웨이퍼의 온도가 설정 온도보다 낮을 경우, 상기 LED 가열시스템은 상부로 이동되어 상기 웨이퍼와의 이격 거리가 좁아지는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, when the temperature of the wafer is higher than the set temperature, the LED heating system is moved to the lower portion, and the separation distance from the wafer is widened. When the temperature of the wafer is lower than the set temperature, the LED heating system is moved upward. An apparatus may be provided for processing a wafer that is moved and has a narrower separation distance from the wafer.

또한, 상기 LED 가열시스템은 기 설정된 각도 내에서 반복적으로 회전하는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, the LED heating system may be provided with an apparatus for processing a wafer that rotates repeatedly within a predetermined angle.

또한, 상기 기 설정된 각도는 360도 이내인 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치가 제공될 수 있다.In addition, an apparatus for processing a wafer whose predetermined angle is within 360 degrees may be provided.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치는, LED 가열시스템의 발광 파장의 편차를 줄일 수 있다.As described above, the apparatus for processing a wafer according to the present invention can reduce variations in the emission wavelength of the LED heating system.

또한, 웨이퍼의 온도를 용이하게 조절할 수 있다. In addition, the temperature of the wafer can be easily adjusted.

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 2의 방열부를 보여주는 단면도.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;
Figure 5 is a cross-sectional view showing the heat dissipation unit of Figure 2;

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 2의 방열부를 보여주는 단면도이다.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 cross-sectional view showing the radiator.

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 chuck 10 that is rotatably holding a wafer w and a rotating chuck. The central axis 20 provided at the center of the 10, the LED heating system 30 provided between the rotating chuck 10 and the wafer w, and the quartz cover 40 protecting the LED heating system 30 ), And a liquid processing unit 50 for spraying liquid on the surface of the wafer w.

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 chuck 10 is for holding the wafer w, and is rotated relative to the central axis 20. Specifically, the rotating chuck 10 is provided by combining the upper plate 110 and the lower plate 120. In addition, a cam 130 is provided between the upper plate 110 and the lower plate 120. At this time, the upper plate 110 and the lower plate 120 may be fitted or coupled through a separate fastening means (not shown).

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 top plate 110 includes a hole so that the central axis 20 passes through the center, and includes a space in which the LED heating system 30 is provided. In addition, the top plate 110 holds the wafer w through the chuck pin 140. Specifically, a plurality of chuck pins 140 are provided at a predetermined distance, and are provided through one side of the top plate 110. At this time, the wafer w may be held through the upper side of the chuck pin 140. Accordingly, when the rotating shaft 10 is rotated, the wafer w provided spaced apart from the top plate 110 of the rotating shaft 10 is rotated together. Five chuck pins 140 may be provided on the outside of the top plate 110, but the number of chuck pins 140 is not limited thereto. For example, six or more chuck pins 140 may be provided on the top plate 110.

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 upper plate 110 combined with the lower plate 120 is coupled to the quartz cover 40 through the support pin 150. Specifically, the support pin 150 is provided in the fastening hole 420 of the quartz cover 40, which will be described later, and can penetrate one side of the top plate 110. A plurality of support pins 150 are provided at positions not overlapping with the chuck pins 140. For example, the support pin 150 is provided in the same number as the chuck pin 140, and is provided at a predetermined distance from the chuck pin 140.

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 central shaft 20 may pass through the rotating chuck 10 and the LED heating system 30 and the quartz cover 40. The central axis 20 is an axis that becomes the center of rotation of the rotating chuck 10, and is coupled to the quartz cover 40 after passing through the rotating chuck 10 and the LED heating system 30.

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 웨이퍼(w)의 온도에 따라 웨이퍼(w)를 기준으로 상대 운동하는 것으로서, 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, 복수개의 LED 소자(320)가 구비된 LED 가열시스템(30)은, 점광원 형태인 복수개의 LED 소자(320)들간의 발광 파장들의 중첩에 의해 웨이퍼(w)의 하면을 가열하게 된다.An LED heating system 30 is provided between the rotating chuck 10 and the wafer w. The LED heating system 30 is formed to correspond to the shape of the wafer w, and heats the wafer w under the wafer w. Specifically, the LED heating system 30 is a relative motion relative to the wafer w according to the temperature of the wafer w, and the substrate 310 and a plurality of LED elements 320 provided on the substrate 310 ), A connector 330 connecting the LED element 320, and a heat dissipation unit 340 provided under the substrate 310. At this time, the LED heating system 30 provided with the plurality of LED elements 320 heats the lower surface of the wafer w by overlapping the emission wavelengths between the plurality of LED elements 320 in the form of a point light source.

기판(310) 및 방열부(340)는 회전 또는 상하 이동할 수 있도록 중심 축(20)과 결합되고, 이에 따라, 기판(310) 및 방열부(340)는 웨이퍼(w)를 기준으로 상대 운동할 수 있다.The substrate 310 and the heat dissipation unit 340 are combined with the central axis 20 so as to be rotatable or vertically moved, and accordingly, the substrate 310 and the heat dissipation unit 340 may move relative to the wafer w. You can.

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 substrate 310 is provided inside the top plate 110 of the rotating chuck 10, and the central axis 20 is penetrated in the center. In addition, a plurality of LED elements 320 are provided on the substrate 310. The LED elements 320 are provided in a predetermined arrangement, and each LED element 320 is connected through a connector 330.

또한, 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. 구체적으로, 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. In addition, a heat dissipation unit 340 may be provided below the substrate 310. The heat dissipation unit 340 prevents heat generated from the substrate 310 from being transferred to the lower portion, and may be formed in a plate shape, for example. Specifically, the heat dissipation unit 340 is provided as a water-cooled type, is formed in the center of the body 341, the body 341, the central hole 20 through the central hole 342, and the connector 330 It includes a groove 343 provided at a corresponding point, a hollow pipe 344 through which fluid flows inside, and a connecting portion 355 connecting the hollow pipe 344 with an external water supply unit (not shown).

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.The body 341 is formed to correspond to the shape of the substrate 310. For example, it may be formed to have the same diameter as the substrate 310. The body 341 is formed to have a predetermined thickness, and a space is formed so that the hollow tube 344 is provided therein. At this time, the thickness of the body 341 may be 10 mm or less, preferably 6 mm.

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 grooves 343 are formed on one side of the body 341. The groove 343 is provided at a position corresponding to the position of the connector 330 provided on the upper portion of the substrate 310, and is provided at a position not overlapping the hollow tube 344.

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 hollow tube 344 is provided inside the body 341. The hollow tube 344 is a fluid flowing therein, and is provided in an elongated shape along a position corresponding to the position of the LED element 320. That is, provided inside the body 341 except for the groove 343, heat generated from the LED element 320 can be prevented from being transferred to the lower portion of the heat dissipation unit 340.

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 hollow pipe 344 provided in an extended form along the inside of the body 341 are connected to an external water supply pipe through a connection portion 355. At this time, the connecting portion 355 may be connected to the interior of the central shaft 20.

구체적으로, LED 가열시스템(30)은 회전 척(20)과 웨이퍼(w)의 사이 소정 위치에 구비된다. 이때, 회전 척(10)의 상판(110)의 내부에는 LED 가열시스템(30)이 이동할 수 있도록 공간이 형성될 수 있다. Specifically, the LED heating system 30 is provided at a predetermined position between the rotating chuck 20 and the wafer w. At this time, a space may be formed inside the top plate 110 of the rotating chuck 10 so that the LED heating system 30 can move.

별도의 센서를 통해 웨이퍼(w)의 온도가 측정된 후, 제어부(미표기)는 웨이퍼(w)를 기준으로 LED 가열시스템(30)을 상대 운동시킬 수 있다. 일 예로, LED 가열시스템(30)은 도 3의 (b)에 도시된 화살표 A와 같이 상하 이동될 수 있다. After the temperature of the wafer w is measured through a separate sensor, the control unit (not shown) can move the LED heating system 30 relative to the wafer w. As an example, the LED heating system 30 may be moved up and down as shown by arrow A in FIG. 3B.

구체적으로, 도 3을 참조하면, 도 3(a)는 소정 위치에 LED 가열시스템(30)이 구비된 도면이고, 도 3(a)는 LED 가열시스템(30)이 하부로 이동된 도면이다. 센서를 통해 측정된 웨이퍼(w)의 측정 온도가 설정 온도보다 높을 경우, LED 가열시스템(30)은 하부로 이동되어 웨이퍼(w)와 멀어진다(도 3(b)). 또한, 웨이퍼(w)의 측정 온도가 설정 온도보다 낮을 경우, LED 가열시스템(30)은 상부로 이동되어 웨이퍼(w)와 가까워진다(도 3(a)). 이와 같이, 웨이퍼(w)의 온도에 따라 LED 가열시스템(30)의 상하 이동은 반복될 수 있다. 즉, 웨이퍼(w)와 LED 가열시스템(30)의 이격 거리를 조절함으로써 웨이퍼(w)의 온도를 제어할 수 있다.Specifically, referring to FIG. 3, FIG. 3 (a) is a diagram in which the LED heating system 30 is provided at a predetermined position, and FIG. 3 (a) is a diagram in which the LED heating system 30 is moved downward. When the measured temperature of the wafer w measured through the sensor is higher than the set temperature, the LED heating system 30 is moved downward and away from the wafer w (FIG. 3 (b)). In addition, when the measurement temperature of the wafer w is lower than the set temperature, the LED heating system 30 is moved upwards and closer to the wafer w (FIG. 3 (a)). As such, vertical movement of the LED heating system 30 may be repeated depending on the temperature of the wafer w. That is, the temperature of the wafer w can be controlled by adjusting the separation distance between the wafer w and the LED heating system 30.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 가열시스템(30)이 웨이퍼(w)에 대하여 상대 승하강하는 구성에 의하면, 일부 LED 소자(320)의 발광 파장에 편차가 있더라도 LED 가열시스템(30)이 웨이퍼(w)와 멀어지도록 하강함으로써 국부적인 온도 구배를 평균화하여 회전하는 웨이퍼(w)에 대하여 반경 방향으로 온도 차이를 최소화시킬 수 있게 된다.On the other hand, according to the configuration in which the LED heating system 30 according to the preferred embodiment of the present invention moves up and down relative to the wafer w, the LED heating system 30 may be used even if there is a deviation in the emission wavelength of some of the LED elements 320. By descending away from the wafer w, it is possible to minimize the temperature difference in the radial direction with respect to the rotating wafer w by averaging the local temperature gradient.

다만, LED 가열시스템(30)과 웨이퍼(w)간의 이격 거리가 멀어지게 되면 웨이퍼(w)의 전체 온도가 낮아지게 되므로, 이 경우에는 LED 가열시스템(30)의 LED 소자(320) 전체에 대하여 보다 높은 전류를 인가하여 LED 소자(320)에서 방출되는 온도를 전체적으로 승온시킬 필요가 있다.However, when the separation distance between the LED heating system 30 and the wafer w increases, the entire temperature of the wafer w decreases. In this case, the entire LED element 320 of the LED heating system 30 is reduced. It is necessary to increase the temperature emitted from the LED element 320 as a whole by applying a higher current.

LED 가열시스템(30)은 LED 소자(320)의 파장 범위에 미세한 차이가 생길 수 있다. 구체적으로, 복수개의 LED 소자(320)는 제조 상의 이유로 각각 동일한 파장 범위를 갖지 않는다. 따라서, LED 가열시스템(30)은 위치 별로 다른 온도로 웨이퍼(w)를 가열할 수 있다. 이에 따라, LED 가열시스템(30)은 기 설정된 각도 내에서 반복적으로 회전될 수 있다. LED 가열시스템(30)은 360도 회전되는 회전 척(10) 및 웨이퍼(w)와 달리 소정 각도 내에서만 반복적으로 움직일 수 있고, 이때, 기 설정된 각도는 360도 이내일 수 있다. The LED heating system 30 may have a minute difference in the wavelength range of the LED element 320. Specifically, the plurality of LED elements 320 do not have the same wavelength range, respectively, for manufacturing reasons. Therefore, the LED heating system 30 can heat the wafer w at different temperatures for each location. Accordingly, the LED heating system 30 can be rotated repeatedly within a predetermined angle. Unlike the rotating chuck 10 and the wafer w that are rotated 360 degrees, the LED heating system 30 can only be repeatedly moved within a predetermined angle, and at this time, the preset angle may be within 360 degrees.

종래의 LED 가열시스템(30)이 웨이퍼(w)에 대하여 고정 설치되는 구성에 의하면, 특정 영역에서의 LED 소자(320)의 발광 파장의 편차로 인해 LED 가열시스템(30)이 국부적으로 높거나 낮은 온도 구배를 갖게 된다. 이로 인해, 회전하는 웨이퍼(w)에 대하여 반경 방향으로의 온도 차이를 유발하게 된다.According to a configuration in which the conventional LED heating system 30 is fixedly installed with respect to the wafer w, the LED heating system 30 is locally high or low due to variation in the emission wavelength of the LED element 320 in a specific region. You will have a temperature gradient. This causes a temperature difference in the radial direction with respect to the rotating wafer w.

반면에, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 가열시스템(30)이 웨이퍼(w)에 대하여 상대 회전되는 구성에 의하면, 일부 LED 소자(320)의 발광 파장에 편차가 있더라도, LED 가열시스템(30)이 원주 방향으로 회전하면서 국부적인 온도 구배를 평균화함으로써 회전하는 웨이퍼(w)에 대하여 반경 방향으로의 온도 차이를 최소화시킬 수 있게 된다.On the other hand, according to the configuration in which the LED heating system 30 according to the preferred embodiment of the present invention is rotated relative to the wafer w, even if there is a deviation in the emission wavelength of some of the LED elements 320, the LED heating system 30 ), It is possible to minimize the temperature difference in the radial direction with respect to the rotating wafer (w) by averaging the local temperature gradient while rotating in the circumferential direction.

구체적으로, LED 가열시스템(30)이 정지한 경우에는 특정 LED 소자(320) 또는 특정 LED 소자(320)군들에 의해 웨이퍼(w)의 일정 부분이 인접 부분보다 온도가 높거나 온도가 낮은 현상을 유발하게 된다.Specifically, when the LED heating system 30 is stopped, a certain portion of the wafer w is higher or lower than the adjacent portion by a specific LED element 320 or a specific group of LED elements 320. Trigger.

그러나, LED 가열시스템(30)이 왕복 회전하는 경우에는 특정 LED 소자(320) 또는 특정 LED 소자(320)군들에 의한 국부적인 온도 상승 또는 온도 저하를 평균화하게 된다.However, when the LED heating system 30 reciprocates, the local temperature rise or temperature drop by the specific LED element 320 or the specific LED element 320 groups is averaged.

구체적으로, 도 3을 참조하면, LED 가열시스템(30)은 중심 축(20)을 중심으로 B 방향으로 반복 회전될 수 있다. 회전 척(10)을 통해 웨이퍼(w)가 회전될 때, LED 가열시스템(30)은 좌측 또는 우측으로 10도 회전된 후, 다시 반대편으로 10도 회전하는 것을 반복한다. 따라서, 웨이퍼(w)가 LED 가열시스템(30)에 의해 균일하게 가열될 수 있다.Specifically, referring to FIG. 3, the LED heating system 30 may be rotated repeatedly in the B direction around the central axis 20. When the wafer w is rotated through the rotating chuck 10, the LED heating system 30 is rotated 10 degrees to the left or right, and then rotated again 10 degrees to the opposite side. Therefore, the wafer w can be uniformly heated by the LED heating system 30.

또한, 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. In addition, the LED heating system 30 is divided into at least two or more regions in the circumferential direction. In this embodiment, it will be described as an example that the LED heating system 30 is divided into three regions at the same angle. Specifically, the substrate 310 of the LED heating system 30 is divided into three regions, and accordingly, the LED element 320 provided on the substrate 310 is also divided along the substrate 310. At this time, a plurality of connectors 330 may be provided on the side where each region abuts.

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 LED heating system 30 is divided into a first area 311, a second area 312, and a third area 313 to have an angle of 120 degrees, and each area can be individually controlled. Further, the plurality of LED elements 320 provided in each area is divided into a plurality of groups in a radial direction from the center of the rotating chuck 10. Specifically, the first region 311, the second region 312, and the third region 313 can be divided into three groups, respectively.

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 각각 LED 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 LED element 320 is provided to have 20 concentric circles, the LED elements 320 of the first area 311, the second area 312, and the third area 133 are radial from the center The first group (3111, 3121, 3131) including four lines, and the second group (3112, 3122, 3132) including eight lines in the radial direction from the first group (3111, 3121, 3131), and It can be divided into two groups (3112, 3122, 3132) into a third group (3113, 3123, 3133) including eight lines in the radial direction. In addition, each group of the first area 311, the second area 312, and the third area 313 may be divided into groups including 16 to 20 LED elements 320, respectively. At this time, the first group (3111, 3121, 3131) close to the center of the rotating chuck (10) can be controlled at a time by two lines in the radial direction, and the second group (3112, 3122, 3132) is controlled by one line at a time in the radial direction. It is possible, the third group (3113, 3123, 3133) can be controlled at a time in one half per line in the radial direction. That is, each of 16 to 20 LED elements 320 can be controlled at once.

본 실시예에서는, LED 소자(320)가 20개의 동심원을 갖는 구조로 설명하였으나, LED 소자(320)의 배열은 이에 한정되지 않는다. In this embodiment, the LED element 320 has been described as having a structure having 20 concentric circles, but the arrangement of the LED element 320 is not limited thereto.

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 quartz cover 40 is provided on the rotating chuck 10. The quartz cover 40 is to protect the LED heating system 30 from the liquid supplied through the liquid processing unit 50, the central hole 410 through which the central shaft 20 passes, and a plurality of fastening holes 420 It includes. At this time, a plurality of fastening holes 420 are formed on the outer side of the quartz cover 40, and correspond to the number of chuck pins 140 and support pins 150. Specifically, one chuck pin 140 and a support pin 150 may be penetrated through one fastening hole 420, respectively. Alternatively, the chuck pin 140 or the support pin 150 may be penetrated through one fastening hole 420 one by one.

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 quartz cover 40 is provided spaced apart from the wafer w at a predetermined distance, and may be provided as a material having high permeability. For example, the quartz cover 40 may be formed of quartz or sapphire.

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 liquid processing unit 50. The liquid processing unit 50 is provided on the upper portion of the wafer w, and sprays the cleaning liquid on the wafer w. Specifically, the liquid processing unit 50 includes a nozzle 510 for spraying the cleaning liquid, a moving unit 520 for moving the nozzle 510, and a driving unit 530 for providing driving force to the moving unit 520. .

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 part 520 is formed to correspond to the circumference of the wafer w, and the nozzle 510 is movable from the center of the wafer w along the moving part 520 to the outside. At this time, since the wafer w is rotated through the rotating chuck 10, the liquid processing unit 50 may spray the cleaning solution evenly on the upper surface of the wafer w.

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 heating system 30 inside the rotating chuck 10, and a wafer w is held in the LED heating system 30. At this time, the upper portion of the wafer (w) is provided with a liquid processing unit 50, the cleaning liquid is sprayed on the upper surface of the wafer (w), and the LED heating system 30 is protected from the cleaning liquid through the quartz cover 40.

제어부는 웨이퍼(w)를 기준으로 LED 가열시스템(30)을 상대 운동시킬 수 있다. 구체적으로, LED 가열시스템(30)은 A 방향으로 상하 이동되거나, B 방향으로 회전될 수 있다.The control unit may move the LED heating system 30 relative to the wafer w. Specifically, the LED heating system 30 may be moved up and down in the A direction, or may be rotated in the B direction.

센서를 통해 웨이퍼(w)의 온도가 측정되면, LED 가열시스템(30)은 상부 또는 하부로 이동된다. 웨이퍼(w)의 측정 온도가 설정 온도보다 높을 경우엔 LED 가열시스템(30)이 이동되어 웨이퍼(w)와의 이격 거리가 벌어지고, 웨이퍼(w)의 측정 온도가 설정 온도보다 낮을 경우엔 LED 가열시스템(30)이 이동되어 웨이퍼(w)와의 이격 거리가 좁아진다. 즉, LED 가열시스템(30)을 상하 이동시킴으로써 웨이퍼(w)의 온도 조절이 용이할 수 있다. When the temperature of the wafer w is measured through the sensor, the LED heating system 30 is moved up or down. When the measured temperature of the wafer w is higher than the set temperature, the LED heating system 30 is moved to increase the separation distance from the wafer w, and when the measured temperature of the wafer w is lower than the set temperature, the LED heating The system 30 is moved so that the separation distance from the wafer w is narrowed. That is, the temperature of the wafer w may be easily controlled by moving the LED heating system 30 up and down.

또한, LED 가열시스템(30)은 기 설정된 각도 내에서 좌측 또는 우측으로 회전될 수 있다. 이때, 기 설정된 각도는 360도 이내일 수 있고, LED 가열시스템(30)은 좌측 또는 우측으로 소정 각도 이동한 후 다시 반대 방향으로 소정 각도 이동하는 것을 반복할 수 있다. 즉, 파장 범위가 동일하지 않은 LED 소자(320)가 구비된 LED 가열시스템(30)이 회전되면서 웨이퍼(w)를 가열함으로써, 웨이퍼(w)가 균일하게 가열될 수 있다.In addition, the LED heating system 30 may be rotated left or right within a preset angle. At this time, the preset angle may be within 360 degrees, and the LED heating system 30 may repeat moving a predetermined angle in the opposite direction after moving a predetermined angle to the left or right. That is, the wafer w can be uniformly heated by heating the wafer w while the LED heating system 30 equipped with the LED elements 320 having the same wavelength range is rotated.

또한, LED 가열시스템(30)은 상하 이동 및 회전이 동시에 진행되거나 각각 따로 진행될 수 있다. 구체적으로, LED 가열시스템(30)은 상하 이동만 이루어지거나 회전만 이루어질 수도 있으며, 상하 이동되면서 회전이 동시에 이루어질 수도 있다.In addition, the LED heating system 30 may be vertically moved and rotated simultaneously or separately. Specifically, the LED heating system 30 may be made up or down or only rotated, or may be rotated simultaneously while moving up and down.

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 (5)

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 상기 웨이퍼의 온도에 따라 상기 웨이퍼를 기준으로 상대 운동하는 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 is an apparatus for processing a wafer that moves relative to the wafer according to the temperature of the wafer. 제1 항에 있어서,
상기 LED 가열시스템은 상기 회전 척과 상기 웨이퍼 사이에서 상하로 이동되어 상기 웨이퍼와의 이격 거리가 조절되는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 1,
The LED heating system is a device for processing a wafer that is moved up and down between the rotating chuck and the wafer so that the separation distance from the wafer is adjusted. 제2 항에 있어서,
상기 웨이퍼의 온도가 설정 온도보다 높을 경우, 상기 LED 가열시스템은 하부로 이동되어 상기 웨이퍼와의 이격 거리가 벌어지고,
상기 웨이퍼의 온도가 설정 온도보다 낮을 경우, 상기 LED 가열시스템은 상부로 이동되어 상기 웨이퍼와의 이격 거리가 좁아지는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 2,
When the temperature of the wafer is higher than the set temperature, the LED heating system is moved to the lower portion, and a separation distance from the wafer is widened.
When the temperature of the wafer is lower than the set temperature, the LED heating system is moved to the upper portion for processing a wafer to narrow the separation distance from the wafer. 제1 항에 있어서,
상기 LED 가열시스템은 기 설정된 각도 내에서 반복적으로 회전하는 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 1,
The LED heating system is an apparatus for processing a wafer that rotates repeatedly within a predetermined angle. 제4 항에 있어서,
상기 기 설정된 각도는 360도 이내인 웨이퍼를 프로세싱하기 위한 장치.According to claim 4,
The predetermined angle is a device for processing a wafer that is within 360 degrees.
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