KR920003305B1 - 웨이퍼 표면처리 장치 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명에 의한 장치의 종 단면도.
제2도는 제1도 장치의 부분절취 평면도.
제3도는 종래 기술의 장치의 종단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 웨이퍼 2 : 가열용 플레이트
3 : 흡착공 6a, 6b : 아암
5 : 외벽 7 : 웨이퍼수도장치(승강대)
7a : 로드 8 : 배기용쳄버
9 : 간극 8a : 슬릿
11 : 처리용쳄버 12 : 정류판
13 : 세공 14 : 튜브
16 : 반송벨트 17 : 투입구
20 : 조인트
본 발명은 반도체 혹은 글라스 등의 웨이퍼 표면성질을 개량하기 위해, 예를들면, 포토레지스터에 대한 웨이포표면의 부착력을 향상시키기 위해, 처리액증기로 표면을 처리하기 위한 웨이퍼 표면처리 장치에 관한 것이다.
처리액증기(이하 간단히 증기라고 한다)로 웨이퍼 표면을 처리하기 위해 전표면을 이 증기로 균일하게 부착시키는 것이 긴요하다.
본 출원인은 웨이퍼 표면상에 증기를 균일하게 확산시키기 위한 장치를 제안한바 있으며, 이는 일본국 공개실용신안공보 제61-119341호에 게시되어 있다.
본 출원인이 제안한바의 전술한 장치를 예시하고 있는 제3도에 도시된 바와 같이, 종래의 장치는 웨이퍼(1)가 재치되는 가열용 플레이트(2)와 이 플레이트(2)위에 재치한 웨이퍼(1)를 둘러싸서 처리용 쳄버(11)를 형성하도록 설치된 덮개(10)와, 상기 처리용 쳄버(11)로 증기로 도입하기 위한 파이프(14)와, 가열용 플레이트(2) 주위에 설치되고 이 플레이트(2) 주연에 따라서 잉여증기를 배출하기 위한 슬릿(8a)을 개구형성한 배기용쳄버(8)를 구비하여 구성되어 있다.
상기 덮개(100는 동력구동장치(도시되지 않음)에 의하여 상하로 이동된다. 이 덮개(10)가 가열용 플레이트(2)위에 재치될 때 잉여증기 즉, 표면처리하고 남은 증기가 유통될 수 있도록 덮개(10) 및 가열용 플레이트(2) 사이에 간극(9)이 형성된다.
웨이퍼(10는 반송벨트(16)에 의해 가열용 플레이트(2)로 반입 및 반출된다. 이 웨이퍼(1)가 가열용 플레이트(2)위에 재치될 때에는, 반송벨트(16)가 투입구(17)로 하강 투입되어서 웨이퍼(1)가 가열용 플레이트(2)위에 재치하게 된다.
가열용 플레이트(2)는 흡착공(3)이 구비되어 있으며, 이를 통하여 플레이트(2)위의 웨이퍼(1)가 진공장치 즉, 감압장치(도시되지 않음)에 의해 밀착유지된다.
처리용 쳄버(11)는 정류판(12)에 의해 상측부(11a)와 하측부(11b)로 분리되어 있고, 이 정류판(12)은 상기 처리용 챔버(11)로 증기를 균일하게 분포시키도록 채용된 세공(13)이 구비되어 있다.
인용부호 15는 열차단판을 나타낸 것이다.
상기 증기가 튜브(14)를 통하여 처리용 쳄버(11)로 도입되어서 그 내에서 이동한다.
이 증기가 이동하는 동안에 가열용 플레이트(2)위에 재치된 웨이퍼(1)의 표면에 접촉하게 된다. 그후 잉여증기는 간극(9)을 통하여 처리용 쳄버(11)로부터 유출하여 배기용 쳄버(8)로 도입된다. 만약 처리용 쳄버(110내에서 증기의 이동시에 교란이 발생하면, 이 증기는 웨이퍼의 표면과 균일하게 접촉하지 못하게 된다. 제3도에 도시된 장치는 슬릿(8a)내에서의 흡입작용의 영향을 피하여서 처리중에 있는 증기의 교란을 최소화시키도록 웨이퍼(1)로부터 어느정도 멀리 떨어지게 슬릿(8a)을 위치시키도록 고안되었다.
그러나, 제3도의 장치에 있어서는 처리하고 남은 잉여증기가 슬릿(8a)을 통과할 때, 배기중에 있는 이 잉여증기의 흐름 및 압력에서의 미소한 변동의 발생에 따라 잉여증기의 교란이 간극(9)에서 쉽게 발생하게 된다. 이와 같은 교란은 간극(9)의 단면이 작기 때문에 피할 수 없다. 그리고 처리용 쳄버(11)의 외부 교란도 이 증기가 웨이퍼(1)의 표면과 균일하게 접촉하는 것을 방해한다. 이 증기를 균일하게 웨이퍼 표면에 접촉시키기 위해서는 처리시간을 연장시키거나 또는 처리중의 증기의 량을 대폭적으로 증가시키는 대책이 필요하게 된다.
따라서, 본 발명은 처리액증기로 웨이퍼의 표면을 처리하는 장치를 개량시키기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 처리중의 증기와 배기중의 잉여증기가 동일수준의 증기상태로 유지하게 함으로서 처리중의 증기가 웨이퍼의 전표면과 균일하게 접촉하도록 하는 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적과 장점은 예시 목적으로, 나타낸 실시예의 첨부도면을 참조할 때, 다음의 상세한 설명에서 명백하여 질 것이다.
본 발명은 처리액 증기로 웨이퍼의 표면을 처리하는 장치에 있어서, 처리중의 증기와 배기중의 잉여증기가 동일수준의 증기상태로 유지케할 수 있도록 배기전에 이 잉여증기가 일정시간동안 처리용 쳄버 외부에 머무르도록 하는 장치를 제공함에 특징이 있다.
제1도를 참조하면, 본 발명의 장치는 기본적으로 전술한 제3도의 장치구조와 동일하다. 즉 본 발명의 장치는 웨이퍼(1)가 재치되는 가열용 플레이트(2)와, 이 가열용 플레이트(2)위의 웨이퍼(1)를 포위함으로서 처리용 쳄버(11)를 형성하는 덮개(10)와, 처리액 증기를 처리용 쳄버(11)로 도입하기 위한 파이프(4)와, 상기 플레이트(2) 주위에 설치하되, 잉여증기가 유출되는 슬릿(8a)을 구비하고 있기 배기용 쳄버(8)를 구비하고 있다. 덮개(10)가 가열용 플레이트(2)위에 재치될 때 잉여증기가 통과되도록 이들 사이에 간극(9)이 형성되어 있다.
예시된 실시예에 있어서는 웨이퍼(1)가 한쌍의 아암(6a,6b)의 수단에 의해 가열용 플레이트(2)로 반입 또는 반출하게 되고 웨이퍼(1)가 좌측아암(6a)에 의해 가열용 플레이트(2)위로 반송될 때 이 웨이퍼는 아암(6a)의 운동과 동기되어 상승하는 승강기 즉, 웨이퍼 수도(受渡)장치(7)의 로드(7a)에 의해 수납되어서 상기 로드(7a)가 하강할 때 가열용 플레이트(2)위에 재치된다.
가열용 플레이트(2)는 흡착공(3)이 구비되어 있으며 이를 통하여 상기 플레이트(2)위의 웨이퍼(1)가 진공장치(도시되어 있지 않음)에 의해 흡착유지된다. 이 진공장치 이외에 도시되어 있지는 않지만, 가열장치 및 온도계가 상기 플레이트(2)에 구비되어 있다. 진공장치, 가열장치 및 온도계의 설비는 웨이퍼(1)를 소정온도에서 일정하게 유지하여 주게 한다.
처리용 챔버(11)는 정류판(12)에 의해 상측부(11a)와 하측부(11b)로 분리되어 있다. 이 정류판(12)은 세공(13)이 구비되어 있으며, 이 세공(13)을 통하여 증기가 쳄버(11)내에서 균일하게 퍼진다. 인용부호 15는 열차단판을 나타내고 있다.
덮개(10)는 동력구동장치(도시되어 있지 않음)에 의해 상하로 이동하게 된다. 웨이퍼(1)가 가열용 플레이트(2)위로 재치될때에는 덮개(10)가 제1도의 가상선까지 상승되고, 웨이퍼(1)가 가열용 플레이트(2)위에 고정된 후에 이 덮개(10)는 하강되어서 제1도에 도시된 위치에 있게 된다.
본 발명의 구조적 특징은 조인트(20)(제2도) 수단에 의해 덮개(10)에 고정된 링 형상의 외벽(5)의 설비에 있다. 제1도에 도시되어 있는 바와같이, 덮개(10)가 충분히 하강하여 웨이퍼(1)를 포위할 때, 외벽(5)의 하부 림(Rim)은 가열용 플레이트(2)에 맞닿게 되고, 이것에 의해 간극(9)(정상적으로는 0.5mm 폭)을 형성하게 된다. 외벽(5)의 상부 림은 웨이퍼(1)의 상측 표면보다 더욱 높게 된다.
작동에 있어서, 웨이퍼(1)가 좌측아암(6a)에 의해 가열용 플레이트(2)위의 어느 한 지점까지 반송되며, 그로부터 이 아암(6a)의 운동과 동기되어 상승하는 웨이퍼 수도장치(7)의 로드(7a)로 옮겨지게 된다. 그리고 나서 로드(7a)는 하강되어 웨이퍼(1)가 가열용 플레이트(2)위에 재치하게 된다.
진공장치(도시되어 있지 않음)는 흡착공(3)을 통하여 웨이퍼(1)를 가열용 플레이트(2)위에 밀착유지하도록 하여준다. 웨이퍼(1)가 소정온도로 가열될 때, 덮개(10)는 하강되나 여기에서 외벽(5)의 하부 림은 가열용 플레이트(2)의 표면에 맞닿게 된다.
증기는 파이프(14)를 통하여 처리용 쳄버(11)내로 도입되고 이 쳄버내에 이동한다. 이 증기가 이동하는 동안에 웨이퍼(1)의 표면과 접촉하게 된다. 이러한 방식으로 웨이퍼(1)의 표면이 처리된다. 잉여증기는 간극(9)을 통하여 유출되지만 외벽(5)과 충돌하게 된다. 외벽(5)과 덮개(10)에 의해 확정되는 공간(4)에서 이 잉여증기는 이리저리 이동한 후에 외벽(5) 넘어로 유출한다. 결국 이 잉여증기는 배기용 쳄버(8)의 슬릿(8a)내로 흡입된다.
이와 같은 처리가 완료된 후에 덮개(10)는 상승되고, 처리된 웨이퍼(1)는 흡입유지 상태로부터 해제된다. 로드(7a)는 오른쪽으로 이동되는 우측 아암(6b)위에 웨이퍼(1)가 옮지도록 상승된다. 다음 웨이퍼는 상술한 바와 같은 동일 방법으로 좌측 아암(6a)에 의해 반송되고 동일한 과정이 되풀이 된다.
처리제로서는 클로로실란 헥사메틸-디 실라잔이나 또는 이들의 증기가 설정온도에서 웨이퍼의 표면과 접촉하여 포토레지스터에 부착할 수 있는 그밖의 물질일 수 있다.
도시된 실시예에 있어서는 외벽(5)은 조인트 수단에 의해 덮개(10)에 고정되지만, 이것는 여러 가지 방법에 제공될 수 있다.
또한, 도시된 덮개(10)는 돔형상이지만, 다각형의 형상일 수도 있다. 가열용 플레이트(2)는 웨이퍼(1)의 형상에 따라 디스크 형상일 수도 있으며, 배기용 쳄버(8)는 가열용 플레이트(2)를 둘러싸도록 하는 링 형상 일 수도 있다.
아암(6a,6b)은 제3도에 도시된 바와같이, 반송벨트로 대치될 수도 있다.
상기 실시예에 있어서는 가열용 플레이트(2)에 대하여 설명하였지만, 본 발명에 의한 장치는 두말할 것도 없이, 이와 같은 가열용 플레이트(2)로 설명한 것에만 한정되는 것은 아니며, 가열용 플레이트 대신에 냉각용 플레이트가 사용될 수 있다.
또한, 가열용 플레이트(2)는 상기 실시예에서 웨이퍼를 흡착유지시키기 위한 흡착공(3)이 구비되어 있지만, 이와 같은 흡착공(3)의 설비는 생략될 수 있다.
전술한 바로부터 명백한 바와 같이 본 발명의 주된 특징은 외벽(5)의 설비에 있다.
그 결과로서 다음과 같은 장점이 얻어진다.
(1) 웨이퍼의 표면은 이의 어느 부분도 남김없이 처리될 수 있다.
(20 처리제의 소비가 최소화 된다.
(3) 덮개(10)와 가열용 플레이트(3) 사이의 간극(9)의 크기를 결정함에 있어서 특별한 기술이나 주의가 필요치 않다.
Claims (3)
- 처리액 증기로서 웨이퍼를 처리하는 장치에 있어서, 웨이퍼를 수용하기에 적합토록된 플레이트와, 상기 플레이트에 재치된 웨이퍼를 둘러싸서 처리용 쳄버를 형성하도록 하되, 잉여처리액증기가 상기 처리용 쳄버로 유출되도록 상기 플레이트와 덮개 사이에 형성된 간극을 가지도록 상기 플레이트 위체 재치된 덮개와, 처리용 쳄버내로 처리액 증기를 도입하기 위한 파이프와, 상기 잉여처리액 증기를 도입하기에 적합토록한 슬릿을 가진 배기용 챔버와, 상기 덮개주연부에 일정간격으로 설치하되, 상기 플레이트와 접촉을 유지하는 하부림과 상기 플레이트에 재치된 웨이퍼의 표면보다 더 높은 상부림을 가진 외벽을 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 웨이퍼 표면처리 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 외벽은 조인트 수단에 의해 덮개에 고정됨을 특징으로 하는 웨이퍼 표면처리장치.
- 제1항에 있어서, 상기 처리용 쳄버를 하측부와 상측부로 분리하도록 이 처리용 쳄버내에 위치되는 다공성 정류판을 구비하도록 하여, 처리액 증기가 균일하게 이동토록함을 특징으로 하는 웨이퍼 표면처리 장치.
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