KR970002148Y1 - 이중 웨이퍼 홀더 - Google Patents

Abstract

내용없음

Description

이중 웨이퍼 홀더

제1도는 본 고안에 따른 이중(Double) 웨이퍼 홀더를 개략적으로 도시한 평면도.

제2도는 제1도의 A-A'선 단면도.

제3도는 웨이퍼 노광에 따른 이중 웨이퍼 홀더의 동작 상태를 나타낸 제1도의 A-A'선 단면도이다.

＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 내부홀더 12 : 내부홀더 진공홈

14 : 내부홀더 원형돌기 30 : 외부홀더

32 : 외비홀더 진공홈 34 : 외부홀더 원형돌기

본 고안은 반도체 제조 공정중 노광공정을 수행하기 위해 웨이퍼를 고정하는 웨이퍼 홀더에 관한 것으로, 특히 스텝퍼를 이용하여 웨이퍼를 노광시킬 때, 웨이퍼 후면의 오염과 편평도(flatness)차이에 의한 디포커스(defocus) 현상을 방지하기 위한 이중 웨이퍼 홀더에 관한 것이다.

반도체의 노광공정을 수행하기 위해 웨이퍼를 고정하는 종래의 웨이퍼 홀더는 동심원의 진공홈과, 상기 각 진공홈에 소정각도로 일렬 배열된 원형돌기가 구비된 구조로 이루어져 있으며, 상기 웨이퍼 홀더의 하단부에 에어 실린더가 장착된다. 따라서, 상기 웨이퍼 홀더 상에 웨이퍼가 놓여지면, 에어실린더가 구동하여 진공홈을 진공상태로 만들어 웨이퍼를 흡착하며, 상기 원형 돌기로 웨이퍼의 저면을 지지할 수 있도록 하고 있다.

그리고, 상기 웨이퍼 홀더상에 고정된 웨이퍼의 얼라인먼트(aligument)를 거쳐 노광공정을 진행하게 된다.

그런데, 웨이퍼의 노광 공정은 고도의 정밀성이 요구되며, 특히 1메가DRAM의 경우 0.5μm 이내의 편평도를 유지하여야 한다.

그러나, 상기한 바와 같은 구조를 가지는 종래의 웨이퍼 홀더의 상면에 웨이퍼가 장착되는 과정에서 상기 웨이퍼의 후면과 웨이퍼 홀더의 원형돌기 사이에 먼지나 오염물질이 존재하게 되면, 그 부분은 약간 튀어나와 편평도가 나쁘게 된다.

이에따라 진공홈을 통해 웨이퍼를 흡착하는 진공으로 인하여 상기 웨이퍼가 원형돌기 상에 편평하게 유지되지 못하고 휘어지게 된다.

이는 노광수행시 디포커스(포커스 불량)를 발생시켜 생산성을 저하하는 요인으로 작용하는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 웨이퍼의 내측 및 외측을 지지, 고정할 수 있도록 이중으로 분리하되, 각각 별도로 동작시켜 웨이퍼를 고정하므로써 웨이퍼의 편평도를 향상시키고 진공흡착에 따른 웨이퍼의 휨을 방지하는 이중 웨이퍼 홀더를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 상기 목적을 달성하기 위하여, 노광공정수행시의 디포커스방지를 위한 이중 웨이퍼 홀더에 있어서, 웨이퍼를 흡착할 수 있도록 동심원의 진공홈이 다수 형성되고, 상기 진공홈에 소정각도로 일렬 배열되어 웨이퍼의 후면을 지지하는 원형돌기가 구비된 내부홀더 및 외부홀더; 상기 내부홀더의 하측부에 장착되어 그의 상하이동력을 제공하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

제1도는 본 고안에 의한 이중(Double) 웨이퍼 홀더를 개략적으로 도시한 평면도; 제2도는 제1도의 A-A'선 단면도; 제3도는 웨이퍼 노광에 따른 이중 웨이퍼 홀더의 동작 상태를 나타낸 제1도의 A-A'선 단면도이다.

도면에서 10은 내부홀더, 12는 내부홀더 진공홈, 14는 내부홀더 원형돌기, 30은 외부홀더, 32는 외부홀더 진공홈, 34는 외부홀더 원형돌기를 각각 나타낸다.

본 고안에 의한 이중 웨이퍼 홀더는 웨이퍼의 내측 및 외측을 각각 별도로 지지고정하여 웨이퍼의 편평도를 유지하여 얼라인 공정에 따른 디포커스를 방지하기 위해 구현한 것으로, 본 실시예에서는 웨이퍼의 내측부분을 지지고정하기 위한 내부홀더(10)와, 웨이퍼의 가장자리 부분을 지지하기 위한 외부홀더(30)를 구비한 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 각 내부홀더(10) 및 외부홀더(30)에는 웨이퍼를 흡착할 수 있도록 동심원의 진공홈(12, 32)이 형성되어 있으며, 또한 상기 내, 외부홀더(10, 30)의 진공홈(12, 32)에는 웨이퍼를 지지하도록 120°간격으로 일렬 배열된 원형돌기(14, 34)가 구비되어 있다.

상기 내, 외부홀더(10, 30)의 진공홈(12, 32)의 진공력은 외부의 진공펌프의 구동에 의해 제공되는 것이며, 상기 내부홀더(10) 및 외부홀더(30)각각의 진공홈(12, 32)에 진공력을 제공할 수 있도록 되어 있어 상기 내부홀더(10)의 외부홀더(30)가 분리되어도 웨이퍼를 고정하는 외부홀더(30)의 진공홈(12, 32)은 계속 진공상태로 있게 되는 것이다.

상기 내부홀더(10)의 중앙부 하측에는 상기 내, 외부홀더(10, 30)를 분리할 수 있도록 구동하는 구동수단(20)이 장착된다.

여기서, 상기 구동수단(20)은 외부홀더(30)와 분리되도록 내부홀더(10)를 상하이동시키는 스텝퍼나 에어실린더로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 웨이퍼 홀더의 작용상태를 설명하면 다음과 같다.

결합되어 있는 상기 내, 외부홀더(10, 30)상에 웨이퍼가 놓여지게 되면, 외부의 진공펌프에 의해 내, 외부홀더(10, 30)에 형성된 진공홈(12, 32)을 진공상태로 만들어 흡착한다. 이때, 상기 내, 외부홀더(10, 30)의 각 진공홈(12, 32)에 구비된 원형돌기(14, 34)에 의해 웨이퍼가 지지되게 된다.

그리고, 제2도에 도시한 바와 같이 내, 외부홀더(10, 30)상에 고정된 웨이퍼의 얼라인먼트를 실시한다.

제3도에 도시한 바와 같이 웨이퍼를 노광시키기 바로 전에 내부홀더(10)에 질소를 공급하여 대기압 상태로 만든후 에어실린더나 스텝퍼와 같은 구동수단(20)이 작동하여 내부홀더(10)를 1-2mm정도 아래로 하강하도록 하고, 이어서 노광공정을 수행한다.

이때의 상태는 외부홀더(30)의 진공홈(32)이웨이퍼의 가장자리부분만을 흡착하여 고정하고 있으므로 내부홀더(10)에 해당하는 면적의 웨이퍼의 하부는 먼지 등의 오염물질이 묻지않게 되어 결국 편평도를 유지하며, 이에따라 오염물질에 의한 편평도 불량과 진공에 의한 웨이퍼의 휘어짐 등에 의한 디포커스를 방지할 수 있게 되는 것이다.

노광공정이 완료되면, 내부홀더 구동수단(20)이 상승구동을 하여 내부홀더(10)를 외부홀더(30)와 동일 평면에 위치되도록 결합한 후, 다음 공정을 수행할 웨이퍼가 들어오면 상기와 같은 동일한 동작과정을 반복하게 된다.

전술한 바와 같이, 본 고안에 따르면 내부홀더와 외부홀더가 분리 작동할 수 있도록 하므로써 웨이퍼 후면과 웨이퍼 홀더 사이의 오염물질로 인한 편평도 불량과 진공으로 인한 휘어짐을 방지하고, 이에 따른 노광공정 수행시의 디포커스를 방지하여 생산수율을 현저하게 제고시키는 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 노광공정수행시의 디포커스 방지를 위한 이중 웨이퍼 홀더에 있어서, 웨이퍼를 흡착할 수 있도록 동심원의 진공홈이 다수 형성되고, 상기 진공홈에 소정각도로 일렬 배열되어 웨이퍼의 후면을 지지하는 원형돌기가 구비된 내부홀더 및 외부홀더; 및 상기 내부홀더의 하측부에 장착되어 그의 상하이동력을 제공하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 웨이퍼홀더.
2. 제1항에 있어서, 상기 내부홀더 상하이동력 제공수단은 에어실린더로 형성된 것을 특징으로 하는 이중 웨이퍼 홀더.
3. 제1항에 있어서, 상기 내부홀더 상하이동력 제공수단은 스텝퍼 모터로 형성된 것을 특징으로 하는 이중 웨이퍼 홀더.