KR980011836A

KR980011836A - Wafer loading device of ion implantation facility

Info

Publication number: KR980011836A
Application number: KR1019960031312A
Authority: KR
Inventors: 옥경하; 최기철; 신동진; 허장무
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-07-29
Filing date: 1996-07-29
Publication date: 1998-04-30

Abstract

본 발명은 웨이퍼 로딩장치의 웨이퍼 패드의 상면에 형성되어 있는 합성 러버와 웨이퍼를 동일 크기 및 동일 형성으로 제작하여 합성 러버의 산화에 의한 미세 분진의 발생으로 인한 웨이퍼의 오염을 방지한 이온주입 설비의 웨이퍼 로딩장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ion implantation apparatus for preventing contamination of a wafer due to the generation of fine dust due to oxidation of a synthetic rubber by fabricating a synthetic rubber and a wafer formed on the upper surface of a wafer pad of a wafer loading apparatus To a wafer loading apparatus.

본 발명의 목적은 웨이퍼 패드의 상면부에 도포되어 있는 합성 러버와 웨이퍼를 동일 형상으로 제작하여 고에너지 이온빔에 합성 러버가 노출되지 않는 이온주입설비의 디스크 패드를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a disc pad of an ion implantation facility in which a synthetic rubber and a wafer applied to the upper surface of a wafer pad are made to have the same shape and a synthetic rubber is not exposed to a high energy ion beam.

본 발명의 효과는 웨이퍼 디스크의 상부에 형성되어 있는 웨이퍼 패드에 도포되어 있는 합성 러버와 합성 러버위에 안착되어 있는 웨이퍼의 형상을 동일하게 형성하여 고에너지 이온빔에 의해 합성 러버가 손상 및 산화되는 것을 방지하여 웨이퍼의 오염을 최소화하는 효과가 있다.The effect of the present invention is to prevent the synthetic rubber from being damaged and oxidized by the high energy ion beam by forming the same shape of the synthetic rubber coated on the wafer pad formed on the wafer disk and the wafer placed on the synthetic rubber. So that contamination of the wafer can be minimized.

Description

Wafer loading device of ion implantation facility

본 발명은 이온주입설비의 웨이퍼 로딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼 로딩장치의 웨이퍼 패드의 상면에 형성되어 있는 합성 러버와 웨이퍼를 동일 크기 및 동일 형상으로 제작하여 합성 러버의 산화에 의한 미세 분진의 발생으로 인한 웨이퍼의 오염을 방지한 이온주입설비의 웨이퍼 로딩장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer loading apparatus for an ion implantation facility, and more particularly, to a wafer loading apparatus for an ion implantation facility, in which a synthetic rubber and a wafer formed on the upper surface of a wafer pad of a wafer loading apparatus are manufactured in the same size and shape, And more particularly, to a wafer loading apparatus for an ion implantation apparatus that prevents contamination of wafers due to dust generation.

일반적으로 널리 공지된 바와 같이, 반도체 제조소자의 모체가 되는 순수실리콘 웨이퍼는 실제 반도체 소자가 집적되어 반도체 칩이 형성되는 부분과 반도체 칩이 형성되어 있지 않은 플랫존으로 나뉘어 진다.As is generally well known, pure silicon wafers to be the matrix of semiconductor manufacturing devices are divided into portions where semiconductor devices are integrated and semiconductor chips are formed and flat zones where semiconductor chips are not formed.

이와 같은 웨이퍼는 각종 공정을 거치면서 산화, 확산 등에 의해 웨이퍼의 전기적 성질을 변화시키거나, 웨이퍼의 상면에 원하는 박막을 증착시킨 후 사진식각 등의 공정을 진행하여 트랜지스터, 커패시터, 저항 등의 기본적인 회로소자가 웨이퍼상에 집적되게 된다.Such wafers are subjected to various processes to change the electrical properties of the wafers by oxidation, diffusion, or the like, or to deposit a desired thin film on the upper surface of the wafer, and then to conduct a process such as photolithography to form basic circuits such as transistors, capacitors, The device is integrated on the wafer.

이들중 웨이퍼에 형성되는 반도체 소자가 원하는 전기적 특성을 가지도록 웨이퍼의 내부에 P형, 또는 N형 불순물 이온을 고전계(50~500KeV) 상태로 웨이퍼상에 강제로 침투시키는 공정이 일반적인 이온주입공정(ion implantation)이다.Of these, a process of forcibly impregnating a wafer with a P-type or N-type impurity ion in a high electric field (50 to 500 KeV) is performed in a wafer so that the semiconductor device formed on the wafer has desired electrical characteristics. (ion implantation).

또한, 상기 고에너지를 갖는 고전계 불순물 이온들은 고에너지의 이온빔 형태로 자체가 매우 높은 에너지를 갖고 있기 때문에 어떠한 재료라도 쉽게 침투할 수 있다.In addition, the high-energy impurity ions having high energy have a very high energy in the form of a high-energy ion beam, so that any material can easily penetrate.

이와 같은 종래의 이온주입공정에 사용되는 이온주입 설비의 웨이퍼 로딩 장치를 첨부된 도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The wafer loading apparatus of the ion implantation facility used in the conventional ion implantation process will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 이온주입 설비의 웨이퍼 로딩장치(10)는 수십 장의 웨이퍼가 적재되어 있는 카세트(20)와, 카세트(20)의 웨이퍼를 운반하기 위한 운반부(30)와, 상기 운반부(30)에서 운반되어 온 웨이퍼가 적재되는 회전 디스크(40)로 구성되어 있다.1, the wafer loading apparatus 10 of an ion implantation system includes a cassette 20 on which dozens of wafers are loaded, a carrying unit 30 for carrying wafers of the cassette 20, And a rotary disk 40 on which the wafer transferred from the carrier 30 is loaded.

또한, 회전 디스크(40)에는 상기 이송되어온 웨이퍼가 안착되는 9조의 웨이퍼 패드(41)가 동일 간격으로 형성되어 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 웨이퍼 패드(41)는 웨이퍼(48)의 직경과 동일한 원형이며 웨이퍼 패드(41)중 웨이퍼(48)가 놓여지는 패드(42) 또한 웨이퍼 패드(41)과 동일한 크기와 동일한 형상의 원형이며 패드(42)에는 웨이퍼(28)을 이재 및 적재할 때 웨이퍼(48)를 패드(42)로부터 소정 높이 이격시키는 리프트 핀(미도시)과 리프트 핀이 삽입되는 리프트 핀 홀(41a)이 형성되어 있으며 또한, 패드(42)의 중심에서 패드(42)를 관통하여 형성되어 진공압에 의해 웨이퍼(48)와 웨이퍼 패드(41)를 밀착시키는 진공흡입홀(41b)이 형성되어 있고, 진공흡입홀(41b)은 진공흡입장치(미도시)에 연통되어 있다.9, nine pairs of wafer pads 41 on which the transferred wafer is placed are formed at equal intervals on the rotary disk 40. As shown in FIG. 2, the wafer pads 41 have a diameter equal to the diameter of the wafer 48 The pads 42 of the same circular shape and on which the wafers 48 are placed are also circular in the same size and shape as the wafer pads 41 and the wafers 28 are transferred to the pads 42 A lift pin hole 41a for inserting a lift pin to lift the wafer 48 to a predetermined height from the pad 42 and a lift pin 41a is formed and a pad 42 is formed at the center of the pad 42 And a vacuum suction hole 41b is formed to penetrate the wafer pads 41 and closely contact the wafer 48 and the wafer pad 41 by the pneumatic pressure and the vacuum suction hole 41b is communicated with a vacuum suction device (not shown) .

또한, 패드(42)의 상면에는 웨이퍼(48)가 안착되는데 패드(42)와 웨이퍼(48)의 사이에는 웨이퍼(48)의 후면에 손상이 발생하지 않도록함과 동시에 웨이퍼(48)와 패드(42)의 마찰력을 증가시키는 합성 러버(rubber)(43)가 소정 두께로 형성되어 있으며 합성 러버(43)의 크기와 형상은 패드(42)와 동일하고, 합성 러버(43)를 구성하고 있는 재질은 중금속이 함유되어 있는 고무이다.The wafer 48 is placed on the upper surface of the pad 42 so that damage is not generated between the pad 42 and the wafer 48 on the rear surface of the wafer 48, 42 and the synthetic rubber 43 are formed to have a predetermined thickness and the size and shape of the synthetic rubber 43 are the same as those of the pad 42 and the material constituting the synthetic rubber 43 Is a rubber containing heavy metals.

이와 같이 구성된 종래의 이온주입 설비의 웨이퍼 로딩장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the wafer loading apparatus of the conventional ion implantation apparatus constructed as above will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 선행 공정을 종료한 웨이퍼(48)가 카세트(20)에 적재되어 운반브(30)에 의해 이온주입 설비의 합성 러버(43) 상면에 놓이게 되고 이후, 진공흡입장치(미도시)에 의해 발생한 진공압으로 웨이퍼(48)는 웨이퍼 패드(41)에 고정된다.First, the wafer 48 that has undergone the preceding process is loaded on the cassette 20 and placed on the upper surface of the synthetic rubber 43 of the ion implantation facility by the transporting bracket 30, and thereafter, by a vacuum suction device (not shown) And the wafer 48 is fixed to the wafer pad 41 by the generated vacuum pressure.

이후, 회전 디스크(40)는 회전 디스크(40) 하부에 형성되어 있는 구동 장치(미도시)의 작동에 의해 수평 상태에서 수직 상태로 90°회저되고, 수직 상태의 회전 디스크(40)는 웨이퍼 패드(41) 단위로 회전하면서 패드(42) 상면에 고정되어 있는 웨이퍼에 이온주입 공정을 진행한다.Thereafter, the rotary disk 40 is rotated 90 degrees in a vertical state in a horizontal state by the operation of a driving device (not shown) formed under the rotary disk 40, and the rotary disk 40 in a vertical state is rotated The ion implantation process is performed on the wafer fixed on the upper surface of the pad 42 while being rotated by the unit 41.

그러나 이와 같은 종래의 웨이퍼 패드부 상면의 합성 러버와 합성 러버의 상면에 놓여지는 웨이퍼는 패드의 상면에 형성되어 있는 합성 러버와 패드는 동일 형상과 동일 크기로 형성되어 있지만, 합성 러버와 합성 러버의 상면에 밀착 고정되는 웨이퍼는 그 형성과 크기가 합성 러버와 동일하지 않음으로 인해 웨이퍼에 의해 덮혀지지 않는 부분의 합성 러버는 공정 진행 중 고에너지 이온빔에 노출되어 합성 러버의 재질이 경화되어 경화된 합성 러버에 의해 중금속을 포함하고 있는 미세 분진에 의해 웨이퍼를 오염시키는 문제점이 있었다.However, the synthetic rubber formed on the upper surface of the pad and the wafer laid on the upper surface of the synthetic rubber are formed to have the same shape and the same size as the synthetic rubber and the pad of the conventional rubber pad. Since the wafers closely adhered to the upper surface are not the same in shape and size as the synthetic rubber, the synthetic rubber of the portion not covered by the wafer is exposed to the high-energy ion beam during the process so that the material of the synthetic rubber is hardened, There is a problem that the wafer is contaminated by fine dust containing heavy metal by rubber.

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 패드의 상면부에 형성되어 있는 합성 러버를 웨이퍼와 동일 크기와 동일 형상으로 제작하여 고에너지 이온빔에 합성 러버가 노출되지 않도록 하여 웨이퍼의 오염을 방지하는 이온주입설비의 웨이퍼 로딩장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a composite rubber having the same size and shape as a wafer, Thereby preventing contamination of the wafer by preventing the wafer from being exposed.

제1도는 종래의 이온주입 설비의 웨이퍼 로딩 장치를 나타낸 정면도이고,FIG. 1 is a front view showing a wafer loading apparatus of a conventional ion implantation facility,

제2도는 종래의 웨이퍼 패드의 상면에 형성된 합성 러버와, 합성러버 위에 놓여진 웨이퍼를 도시한 사시도이고,FIG. 2 is a perspective view showing a synthetic rubber formed on the upper surface of a conventional wafer pad and a wafer placed on a synthetic rubber,

제3도는 본 발명에 의한 웨이퍼 패드의 상면에 형성된 합성 러버와, 합성 러버 위에 놓여진 웨이퍼를 도시한 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a synthetic rubber formed on the upper surface of the wafer pad according to the present invention and a wafer placed on the synthetic rubber.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

10 : 웨이퍼 로딩 장치 20 : 웨이퍼 카세트10: Wafer loading device 20: Wafer cassette

30 : 운반부 40 : 회전 디스크30: carrying part 40: rotating disk

41 : 웨이퍼 패드 42 : 패드41: wafer pad 42: pad

43 : 합성 러버 48 : 웨이퍼43: synthetic rubber 48: wafer

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 웨이퍼와 동일 형상으로 제작된 합성 러버는 이온주입 공정을 진행하기 위해 다수개의 웨이퍼가 이재 및 적재되는 회전 디스크와, 상기 회전 디스크의 상부면에 상기 웨이퍼의 직경과 동일하게 형성되어 있는 웨이퍼 패드와, 상기 웨이퍼 패드의 상부면에 형성되어 상기 웨이퍼를 이재 및 적재하는 경우, 상기 웨이퍼에 발생하는 충격을 흡수하기 위한 합성 러버를 포함하고 있는 이온주입설비의 웨이퍼 로딩 장치에 있어서, 상기 합성 러버는 상기 웨이퍼와 동일 크기와 동일 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the object of the present invention, a synthetic rubber manufactured to have the same shape as a wafer has a rotary disk on which a plurality of wafers are transferred and loaded to carry out an ion implantation process, And a synthetic rubber formed on the upper surface of the wafer pad for absorbing impact generated in the wafer when the wafer is transferred and loaded. In the apparatus, the synthetic rubber has the same size and shape as the wafer.

이하, 본 발명 웨이퍼 로딩장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a wafer loading apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

또한, 회전 디스크(40)에는 이송되어온 웨이퍼가 안착되는 웨이퍼 패드(41)가 형성되어 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 웨이퍼 패드(41)의 웨이퍼가 놓여지는 패드(42)는 웨이퍼(48)와 동일한 직경을 갖는 원형으로 형성되어 있으며, 패드(42)에는 웨이퍼(48)를 이재 및 적재할 때, 웨이퍼(48)를 패드(42)로부터 소정 높이 이격시키는 리프트 핀(미도시)과 리프트 핀이 삽입되도록 리프트 핀 홀(41a)이 형성되어 있다.3, the pads 42 on which the wafers of the wafer pads 41 are to be placed are placed on the wafer 48, as shown in Fig. 3, And a lift pin (not shown) that separates the wafer 48 from the pad 42 by a predetermined height when the wafer 48 is transferred and loaded on the pad 42 is formed in a circular shape having the same diameter as the lift pins A lift pin hole 41a is formed.

또한, 패드(42)에는 패드(42)를 관통하여 진공흡입 홀(41b)이 형성되어 있으며 진공흡입 홀(41b)은 다시 진공흡입장치(미도시)에 연통되어 있으며, 패드(42)의 상면에는 웨이퍼(48)가 안착되면서 웨이퍼(48)의 후면에 손상이 발생하지 않도록함과 동시에 웨이퍼(48)와의 마찰력을 증가시키는 합성 러버(rubber)(43)가 웨이퍼(48)와 동일 크기와 동일 형상으로 형성되어 있다.A vacuum suction hole 41b is formed in the pad 42 so as to penetrate the pad 42. The vacuum suction hole 41b is communicated with a vacuum suction device (not shown) A synthetic rubber 43 that increases the frictional force with the wafer 48 while preventing the rear surface of the wafer 48 from being damaged while the wafer 48 is seated is the same size and the same size as the wafer 48 As shown in Fig.

이와 같이 구성된 본 발명 이온주입 설비의 웨이퍼 로딩장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the wafer loading apparatus of the ion implantation apparatus of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 선행 공정을 종료한 웨이퍼(48)가 카세트(20)에 적재되어 운반부(30)에 의해 이온주입 설비의 회전 디스크(40)의 웨이퍼와 동일 형상과 동일 크기로 형성되어 있는 합성 러버(43) 상면에 놓이게 되면 웨이퍼(48)는 진공흡입장치(미도시)에 의해 합성 러버(43) 상면에 밀착 고정된다.The wafer 48 having been subjected to the preceding process is loaded on the cassette 20 and is transported by the transporting section 30 to a synthetic rubber (not shown) having the same shape as the wafer of the rotary disk 40 of the ion implantation facility 43, the wafer 48 is tightly fixed to the upper surface of the synthetic rubber 43 by a vacuum suction device (not shown).

이후, 회정 디스크(40)는 회전 디스크(40) 하부의 구동 장치에 의해 수평 상태에서 수직 상태가 되고, 수직상태의 회전 디스크(40)가 회전하면서 웨이퍼 패드(41) 상면에 고정되어 있는 웨이퍼(48)에 이온주입 공정이 진행하게 되는데, 이때 패드(42)의 상부면에 형성되어 있는 합성 러버(43)와 웨이퍼(48)는 동일 크기와 동일 형상으로 형성되어 있어 합성 러버(43)는 이온빔에 노출되지 않고 웨이퍼의 전면에만 이온주입이 진행됨으로 고에너지 이온빔에 의해 합성 러버(43)의 산화 없이 웨이퍼상에만 이온주입 공정이 진행된다.Thereafter, the aligning disk 40 is brought into a vertical state in the horizontal state by the driving device under the rotating disk 40, and the rotating disk 40 in the vertical state is rotated The synthetic rubber 43 formed on the upper surface of the pad 42 and the wafer 48 are formed to have the same size and shape so that the synthetic rubber 43 has the same shape, The ion implantation proceeds only to the front surface of the wafer, so that the ion implantation process proceeds only on the wafer without oxidation of the synthetic rubber 43 by the high energy ion beam.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 웨이퍼 패드에 형성되어 있는 합성 러버위에 안착되는 웨이퍼와 동일 크기, 동일 형상으로 제작하여 이온빔에 합성 러버가 노출되지 않도록 하여 이온빔에 의한 합성 러버의 산화를 방지하고, 합성 러버의 산화를 방지하여 웨이퍼의 오염을 최소화하는 효과가 있다.As described in detail above, the synthetic rubber is formed in the same size and shape as the wafer placed on the synthetic rubber formed on the wafer pad, thereby preventing the synthetic rubber from being exposed to the ion beam, thereby preventing oxidation of the synthetic rubber by the ion beam, Thereby preventing contamination of the wafer.

Claims

A wafer pad formed on an upper surface of the rotating disk so as to have a diameter equal to the diameter of the wafer, and an upper surface of the wafer pad formed on the upper surface of the wafer pad, And a synthetic rubber for absorbing an impact generated on the wafer when the wafer is transferred and loaded, characterized in that the synthetic rubber has the same size and shape as the wafer A wafer loading device for an ion implantation facility.

※ Note: It is disclosed by the contents of the first application.