WO2016060503A1 - 웨이퍼 세정장치 - Google Patents

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WO2016060503A1
WO2016060503A1 PCT/KR2015/010922 KR2015010922W WO2016060503A1 WO 2016060503 A1 WO2016060503 A1 WO 2016060503A1 KR 2015010922 W KR2015010922 W KR 2015010922W WO 2016060503 A1 WO2016060503 A1 WO 2016060503A1
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WO
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rib
rotating
wafer
wafers
ultrasonic generator
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PCT/KR2015/010922
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English (en)
French (fr)
Inventor
김여주
나광하
Original Assignee
주식회사 엘지실트론
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting

Definitions

  • the present invention relates to a wafer cleaning apparatus capable of adjusting the irradiation angle of ultrasonic waves.
  • a semiconductor manufacturing apparatus may manufacture a semiconductor wafer by repeatedly performing unit processes such as deposition, photolithography, etching, chemical mechanical polishing, cleaning, and drying on a semiconductor substrate (wafer).
  • the apparatus for performing the cleaning process may be classified into a batch type cleaning apparatus for simultaneously cleaning a plurality of semiconductor wafers and a single wafer cleaning apparatus for cleaning semiconductor wafers in sheet units.
  • various cleaning liquids are used to remove various contaminants such as particles, organic pollution, natural oxide film, and ionic impurities, and a plurality of semiconductor wafers are placed in a processing tank containing the cleaning liquid for a predetermined time. Immerse.
  • an ultrasonic cleaning device that applies ultrasonic vibration to the cleaning liquid may be used to improve the cleaning efficiency.
  • FIG. 1 is a view showing a wafer cleaning apparatus according to the prior art.
  • the lower end of the wafers W is supported by three supports 2 in the inner tank 1 containing the washing water, and the washing water flows outside the inner tank 1. It is provided with an outer tub 3 that can be filled even if overflowed, the ultrasonic generator 4 is fixed to the lower side of the outer tub 3.
  • the ultrasonic wave generator 4 when the ultrasonic wave generator 4 generates ultrasonic waves, the ultrasonic waves are transferred to the surface of the wafer W through the washing water contained in the outer tub 3, and the contamination or foreign matter is removed from the surface of the wafer W.
  • the ultrasonic generator 4 since the ultrasonic generator 4 is fixed to the lower side of the outer tub 3, the ultrasonic wave having the straightness may be partially blocked by the supports 2 supporting the lower ends of the wafers W. FIG. .
  • blind spots D1, D2, and D3 in which the transmission of ultrasonic waves is blocked among the surfaces of the wafers W are generated, and contamination is caused in the blind spots D1, D2, and D3 of the wafers W. Since the material is not removed, there is a problem of lowering the characteristics of the wafer (W).
  • the present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention to provide a wafer cleaning apparatus that can adjust the irradiation angle of the ultrasonic wave.
  • the present invention the inner tank containing the washing water; A plurality of supports provided below the inner tank and supporting lower ends of the wafers arranged in a row at predetermined intervals; An outer tank provided below the inner tank and containing the washing water flowing from the inner tank; An ultrasonic generator provided below the outer tub and irradiating ultrasonic waves to the wafers; And a rotation driving unit rotating the ultrasonic generator with respect to the central axis parallel to the central axis of the wafer.
  • the ultrasonic generator is rotatably provided under the outer tank by the rotation driving unit, the irradiation angle of the ultrasonic waves generated by the ultrasonic generator can be adjusted.
  • the irradiation angle can be changed even if the wafers are supported by the plurality of supports and the straight ultrasonic waves are generated at the lower side of the wafers, the blind spot where the ultrasonic waves cannot be transmitted to the surface of the wafers can be minimized, There is an advantage in that wafer characteristics can be improved by effectively removing contaminations across the wafer surface.
  • FIG. 1 shows a wafer cleaning apparatus according to the prior art.
  • FIG. 2 shows a wafer cleaning apparatus according to the present invention.
  • FIG. 3 is a view illustrating an example of a rotation driver rotating the ultrasonic cleaner applied to FIG. 2.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion A of FIG. 2;
  • 5 to 7 is a view showing an example of the operation of the wafer cleaning apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a wafer cleaning apparatus according to the present invention.
  • the wafer cleaning apparatus of the present invention is configured to include an inner tub 110, a plurality of supports 120, an outer tub 130, an ultrasonic generator 140, and a rotation driver 150. do.
  • the inner tank 110 is configured in the form of a water tank in which the washing water can be contained, and is configured to supply or overflow the washing water.
  • the supports 120 are provided below the inner tank 110 and support the wafers W so that they can be arranged in a line at a predetermined interval in the front / rear direction while the wafers W are upright.
  • a plurality of grooves may be provided on an upper surface of the bottom surface thereof so that the lower ends thereof may be fitted.
  • three supporters 120 may be provided to stably support the wafers (W).
  • the outer tank 130 is configured in the form of a tank in which the lower portion of the inner tank 110 is accommodated as well as the washing water flowing from the inner tank 110 can be contained.
  • the ultrasonic generator 140 is provided to generate ultrasonic waves toward the wafers (W), which is provided in the form attached to the lower side of the outer tub 130 to pass the cleaning water in order to increase the transmission rate of the ultrasonic waves. desirable.
  • the rotary drive unit 150 is provided to be able to rotate the ultrasonic generator 140 to the lower side of the outer tub 130 as well as to prevent the leakage of the washing water, which will be described in more detail below.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a rotation driving unit for rotating the ultrasonic cleaner applied to FIG. 2, and FIG. 4 is an enlarged view of portion A of FIG. 2.
  • the rotation driving unit 150 is provided at a mounting opening 130h partially open on the lower surface of the outer tub 130, and the ultrasonic generator 140 is attached to the lower side and the ultrasonic generator 140. ) Can be rotated within ⁇ 5 ° of the horizontal plane.
  • the rotation driving unit 150 is configured to include a rotating plate 151, a pair of shaft connecting portion 152, a rotating shaft 153, a drive motor 154, and a sealing member 155.
  • the rotating plate 151 has a plate shape, and the ultrasonic generator 140 is attached to the lower side thereof, and both ends thereof are rotatably mounted to the mounting hole 130h of the outer tub 130.
  • ultrasonic waves have a higher rate of delivery in water than in air. Therefore, by configuring the rotating plate 151 as a part of the lower surface of the outer tub 130, by attaching the ultrasonic generator 140 to the lower side of the rotating plate 151, the ultrasonic wave generated in the ultrasonic generator 140 is Through the cleaning water contained in the outer tank to be delivered to the surface of the wafers (W) it can increase the transmission rate of the ultrasonic waves.
  • the sealing member 155 to be described below to prevent the washing water contained in the outer tub 130 is leaked It may be mounted or provided with a separate sealing structure, but is not limited.
  • the shaft connecting portion 152 protrudes downward from the center of both ends of the rotating plate 151, the rotating shaft 153 is composed of a rotating shaft of the drive motor 154 or a shaft connected thereto, and the rotating shaft 153 is It is connected to the shaft connecting portion 152 to rotate integrally.
  • the rotating shaft 153 is preferably provided at the lower center of the rotating plate 151 so as to be horizontal to the central axis of the wafer.
  • the drive motor 154 is composed of a motor that can rotate the rotating shaft 153 in the forward or reverse direction, so that the rotation angle can rotate the ultrasonic generator 140 to ⁇ 5 ° or less relative to the horizontal plane Operation can be controlled.
  • the sealing member 155 may be mounted between the circumference of the rotating plate 151 and the mounting hole 130h to prevent the washing water from leaking between the lower surface of the outer tub 130 and the rotating plate 151. It is preferable that the sealing member 155 is mounted together with a sealing structure so that the rotating plate 151 can be rotatable on the mounting hole 153h and at the same time the leakage of the washing water is possible.
  • a rib 131 protruding upward is provided in the entire circumference of the mounting hole 130h, and a groove portion which can be elevated by a predetermined interval in the state where the upper end of the rib 131 is accommodated in the entire circumference of the rotating plate 151. 156 is provided.
  • the rib 131 has a vertical cross-section 'T' shape, the top 131a is configured to be caught, the groove 156 is the top 131a of the rib 131 is caught.
  • the inlet 156h is provided at the lower side, and the inner height of the groove 156 may be defined according to the size and rotation angle of the rotating plate 151.
  • the sealing member 155 may have upper and lower sealings 155a and 155b between the rib 131 and the groove 156. Divided into and mounted.
  • the upper sealing 155a may cover the entire horizontal upper end 131a of the rib 131 to maintain airtightness between both sides of the upper end 131a of the rib 131 and the inner side surface of the groove 156. It is installed to wrap.
  • the lower seal 155b is installed to surround the inlet 156h of the groove 156 to maintain the airtightness between the inlet 156h of the groove 156 and the vertical surface of the rib 131. .
  • the groove 156 is movable to move up and down with respect to the rib 131, but the upper and lower seals 155a and 155b are moved to the rib 131 and the groove part ( 156 may be doubled to prevent leakage of the washing water.
  • 5 to 7 is a view showing an example of the operation of the wafer cleaning apparatus according to the present invention.
  • the ultrasonic generator 140 When the driving motor drives the rotating shaft clockwise, that is, in the forward direction within a set angle range, as shown in FIG. 5, the ultrasonic generator 140 is inclined in the forward direction with respect to the horizontal plane together with the rotation driving unit 150. Ultrasonic waves tilted forward and reach the surfaces of the wafers W. As shown in FIG.
  • the ultrasonic generator 140 maintains a horizontal state with a horizontal plane, and vertical ultrasonic waves reach the surfaces of the wafers W. As shown in FIG.
  • the ultrasonic generator 140 When the driving motor drives the rotating shaft in a counterclockwise direction, i.e., in the set angle range in the reverse direction, as illustrated in FIG. 7, the ultrasonic generator 140 is rotated in the opposite direction with respect to the horizontal plane together with the rotating driver 150. The tilted and reversely tilted ultrasonic waves reach the surfaces of the wafers W.
  • a large amount of wafers immersed in the cleaning liquid may be immersed, and the surface of the wafer may be irradiated with ultrasonic waves at a predetermined angle to effectively remove contamination.

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Abstract

본 발명은 초음파의 조사 각도를 조절할 수 있는 웨이퍼 세정장치에 관한 것이다. 본 발명은, 세정수가 담기는 내조; 상기 내조의 내부 하측에 구비되고, 소정 간격을 두고 일렬로 배열된 웨이퍼들의 하단을 지지하는 복수개의 지지대; 상기 내조 외측에 하부에 구비되고, 상기 내조에서 흘러넘치는 세정수가 담겨지는 외조; 상기 외조 하측에 구비되고, 상기 웨이퍼들에 초음파를 조사하는 초음파 발생기; 및 상기 초음파 발생기를 상기 웨이퍼의 중심축과 수평한 중심축을 기준으로 회전시키는 회전구동부;를 포함하는 웨이퍼 세정장치를 제공한다.

Description

웨이퍼 세정장치
본 발명은 초음파의 조사 각도를 조절할 수 있는 웨이퍼 세정장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 장치는 반도체 기판(웨이퍼)에 증착, 포토리소그래피(photolithography), 식각, 화학적 기계적 연마, 세정, 건조 등과 같은 단위 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 웨이퍼를 제조할 수 있다.
각각의 단위 공정들을 수행하는 동안 반도체 웨이퍼 표면에는 이물질 또는 불필요한 막과 같은 오염 물질이 부착될 수 있다. 이와 같은 오염 물질은 제품의 수율 및 신뢰성에 악영향을 미치기 때문에 반도체 웨이퍼에 부착된 오염 물질을 제거하기 위한 세정 공정이 필요하다. 반도체 웨이퍼 상에 형성되는 패턴이 미세화되고, 패턴의 종횡비(aspect ratio)가 커지기 때문에, 세정 공정은 반도체 제조 공정 중 중요한 공정 중 하나이다.
세정 공정을 수행하는 장치는 다수의 반도체 웨이퍼를 동시에 세정하는 배치식 세정 장치(Batch Type Cleaning)와 낱장 단위로 반도체 웨이퍼를 세정하는 매엽식 세정 장치(Single Wafer Cleaning)로 구분될 수 있다.
습식 세정 장치(wet station)를 사용하는 습식 세정 공정에서는 파티클, 유기오염, 자연 산화막, 이온성 불순물 등 다양한 오염물을 제거하기 위해 여러 가지 세정액이 사용되고, 세정액이 수용된 처리조에 다수의 반도체 웨이퍼를 일정 시간 침지시킨다. 이러한 습식 세정 공정에서 세정 효율을 향상시키기 위해 세정액에 초음파 진동을 가하는 초음파 세정 장치가 사용될 수 있다.
세정액에 초음파를 발생시키면, 초음파(Ultrasonic)에 의한 공동 현상(Cavitation)에 의해 웨이퍼의 오염 또는 이물질을 제거할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 세정장치가 도시된 도면이다.
종래의 웨이퍼 세정장치는 도 1에 도시된 바와 같이 세정수가 담긴 내조(1) 내부에 웨이퍼들(W)의 하단이 세 개의 지지대(2) 의해 지지되고, 상기 내조(1) 외측에 세정수가 흘러넘치더라도 담길 수 있는 외조(3)가 구비되며, 상기 외조(3) 하측에 초음파 발생기(4)가 고정된다.
따라서, 상기 초음파 발생기(4)에서 초음파를 발생시키면, 초음파는 상기 외조(3)에 담긴 세정수를 통하여 웨이퍼(W)의 표면에 전달되고, 웨이퍼(W) 표면에 오염 또는 이물질을 제거한다.
그런데, 종래의 웨이퍼 세정장치는 외조(3) 하측에 초음파 발생기(4)가 고정되기 때문에 직진성을 가진 초음파가 웨이퍼들(W)의 하단을 지지하는 지지대들(2)에 의해 일부 차단될 수 있다.
따라서, 종래에는, 웨이퍼들(W)의 표면 중 초음파의 전달이 차단되는 사각 지대(D1,D2,D3)가 발생되고, 이러한 웨이퍼들(W)의 사각 지대(D1,D2,D3)에서 오염 물질이 제거되지 않아 웨이퍼(W)의 특성을 저하시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 초음파의 조사 각도를 조절할 수 있는 웨이퍼 세정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 세정수가 담기는 내조; 상기 내조의 내부 하측에 구비되고, 소정 간격을 두고 일렬로 배열된 웨이퍼들의 하단을 지지하는 복수개의 지지대; 상기 내조 외측 하부에 구비되고, 상기 내조에서 흘러넘치는 세정수가 담겨지는 외조; 상기 외조 하측에 구비되고, 상기 웨이퍼들에 초음파를 조사하는 초음파 발생기; 및 상기 초음파 발생기를 상기 웨이퍼의 중심축과 수평한 중심축을 기준으로 회전시키는 회전구동부;를 포함하는 웨이퍼 세정장치를 제공한다.
본 발명에 따른 웨이퍼 세정장치는 초음파 발생기가 회전구동부에 의해 외조 하측에 회전 가능하게 구비됨으로써, 초음파 발생기에서 발생되는 초음파의 조사 각도를 조절할 수 있다.
따라서, 웨이퍼들이 복수개의 지지대에 의해 지지되고, 웨이퍼들의 하측에서 직진성을 가진 초음파가 발생되더라도 조사 각도를 변경할 수 있기 때문에 웨이퍼들의 표면 중에 초음파가 전달되지 못하는 사각지대를 최소화할 수 있고, 초음파에 의해 웨이퍼 표면 전체에 걸쳐서 오염을 효과적으로 제거하여 웨이퍼 특성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 웨이퍼 세정장치가 도시된 도면.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장치가 도시된 도면.
도 3은 도 2에 적용된 초음파 세정기를 회전시키는 회전 구동부 일예가 도시된 도면.
도 4는 도 2의 A 부분이 확대 도시된 도면.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장치의 작동 일예가 도시된 도면.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장치가 도시된 도면이다.
본 발명의 웨이퍼 세정장치는 도 2에 도시된 바와 같이 내조(110)와, 복수개의 지지대(120)와, 외조(130)와, 초음파 발생기(140)와, 회전 구동부(150)를 포함하도록 구성된다.
상기 내조(110)는 세정수가 담길 수 있는 수조 형태로 구성되며, 세정수가 공급 또는 흘러넘칠 수 있도록 구성된다.
상기 지지대들(120)은 상기 내조(110) 내부의 하측에 구비되고, 웨이퍼들(W)이 세워진 상태에서 전/후 방향으로 일정간격을 두고 일렬로 배열될 수 있도록 지지하되, 웨이퍼들(W)의 하단이 각각 끼워질 수 있도록 상면에 복수개의 홈(미도시)이 구비될 수 있다. 물론, 상기 지지대들(120)은 웨이퍼들(W)을 안정적으로 지지하기 위하여 세 개가 구비될 수 있다.
상기 외조(130)는 상기 내조(110)의 하부가 수용될 뿐 아니라 상기 내조(110)로부터 흘러 넘치는 세정수가 담길 수 있는 수조 형태로 구성된다.
상기 초음파 발생기(140)는 웨이퍼들(W)을 향하여 초음파를 발생시킬 수 있도록 구비되는데, 초음파의 전달율을 높이기 위하여 세정수를 통과시키기 위하여 상기 외조(130)의 하측에 부착된 형태로 구비되는 것이 바람직하다.
상기 회전 구동부(150)는 상기 초음파 발생기(140)를 상기 외조(130)의 하측에 회전 가능할 뿐 아니라 세정수의 누설을 방지할 수 있도록 구비되며, 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 도 2에 적용된 초음파 세정기를 회전시키는 회전 구동부 일예가 도시된 도면이고, 도 4는 도 2의 A 부분이 확대 도시된 도면이다.
상기 회전 구동부(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 외조(130)의 하면 일부 개방된 장착구(130h)에 구비되는데, 상기 초음파 발생기(140)가 하측에 부착되고, 상기 초음파 발생기(140)를 수평면을 기준으로 ±5°이하로 회전시킬 수 있도록 구성된다.
먼저, 상기 회전 구동부(150)는 회전판(151)과, 한 쌍의 축 연결부(152)와, 회전축(153)과, 구동 모터(154)와, 실링부재(155)를 포함하도록 구성된다.
상기 회전판(151)은 플레이트 형상으로써, 그 하측에 상기 초음파 발생기(140)가 부착되고, 그 양단이 상기 외조(130)의 장착구(130h)에 회전 가능하게 장착된다.
대개, 초음파는 공기보다 물에서 전달률이 높게 나타난다. 따라서, 상기 회전판(151)을 상기 외조(130)의 하면 중 일부로 구성하고, 상기 초음파 발생기(140)를 상기 회전판(151)의 하측에 부착함으로써, 상기 초음파 발생기(140)에서 발생하는 초음파가 상기 외조에 담긴 세정수를 통하여 웨이퍼들(W)의 표면에 전달되도록 하여 초음파의 전달률을 높일 수 있다.
물론, 상기 회전판(151)이 상기 외조(120)의 장착구(130h)에 회전 가능하게 장착되더라도 상기 외조(130)에 담긴 세정수가 누설되는 것을 방지하기 위하여 하기에서 설명될 실링부재(155)가 장착되거나, 별도의 실링구조가 구비될 수 있으며, 한정하지 아니한다.
상기 축 연결부(152)는 상기 회전판(151)의 양단 중심에 하측으로 각각 돌출되고, 상기 회전축(153)은 상기 구동 모터(154)의 회전축 또는 이와 연결된 축으로 구성되며, 상기 회전축(153)이 상기 축 연결부들(152)과 일체로 회전할 수 있도록 연결된다.
이때, 상기 회전축(153)은 상기 웨이퍼의 중심축과 수평하도록 상기 회전판(151)의 하측 중심에 구비되는 것이 바람직하다.
상기 구동 모터(154)는 상기 회전축(153)을 정방향 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 모터로 구성되며, 회전 각도를 상기 초음파 발생기(140)를 수평면을 기준으로 ±5°이하로 회전시킬 수 있도록 그 작동이 제어될 수 있다.
상기 실링부재(155)는 세정수가 상기 외조(130)의 하면과 상기 회전판(151) 사이에서 누설되는 것을 방지하기 위하여 상기 회전판(151) 둘레와 상기 장착구(130h) 사이에 장착될 수 있는데, 상기 회전판(151)이 상기 장착구(153h) 측에 회전 가능한 동시에 세정수 누설이 가능한 형태로 장착하기 위하여 실링 구조와 함께 상기 실링부재(155)가 장착되는 것이 바람직하다.
보다 상세하게, 상기 장착구(130h) 둘레 전체에는 상향 돌출된 리브(131)가 구비되고, 상기 회전판(151) 둘레 전체에는 상기 리브(131)의 상단이 수용된 상태에서 소정 간격 승강될 수 있는 홈부(156)가 구비된다.
이때, 상기 리브(131)는 수직 단면이 'T' 형태로써, 상단(131a)이 걸림될 수 있는 형태로 구성되고, 상기 홈부(156)는 상기 리브(131)의 상단(131a)이 걸림될 수 있는 입구(156h)가 하측에 구비되는데, 상기 홈부(156)의 내부 높이는 상기 회전판(151)의 크기와 회전 각도에 따라 한정될 수 있다.
이와 같이, 상기 회전판(151)과 장착구(130h) 사이에 실링 구조가 적용되면, 상기 실링부재(155)는 상기 리브(131)와 홈부(156) 사이에 상/하부 실링(155a,155b)으로 나뉘어서 장착된다.
이때, 상기 상부 실링(155a)은 상기 리브(131)의 상단(131a) 양측과 상기 홈부(156)의 내측면 사이의 기밀을 유지하기 위하여 상기 리브(131)의 수평한 상단(131a) 전체를 감싸도록 설치된다.
또한, 상기 하부 실링(155b)은 상기 홈부(156)의 입구(156h)과 상기 리브(131)의 수직면 사이의 기밀을 유지하기 위하여 상기 홈부(156)의 입구(156h) 둘레를 감싸도록 설치된다.
따라서, 상기 회전판(151)이 회전되면, 상기 리브(131)를 기준으로 상기 홈부(156)가 승강 가능하게 움직이지만, 상기 상/하부 실링(155a,155b)이 상기 리브(131)와 홈부(156) 사이를 이중으로 실링하여 세정수의 누설을 방지할 수 있다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 웨이퍼 세정장치의 작동 일예가 도시된 도면이다.
상기 구동모터가 상기 회전축을 시계방향 즉, 정방향으로 설정 각도 범위 내에서 구동시키면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 초음파 발생기(140)가 상기 회전 구동부(150)와 함께 수평면을 기준으로 정방향으로 기울어지고, 정방향으로 기울어진 초음파가 웨이퍼들(W)의 표면에 도달하게 된다.
상기 구동모터가 정지되면, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 초음파 발생기(140)가 수평면과 수평한 상태를 유지하고, 수직한 초음파가 웨이퍼들(W)의 표면에 도달하게 된다.
상기 구동모터가 상기 회전축을 반시계 방향 즉, 역방향으로 설정 각도 범위 내에서 구동시키면, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 초음파 발생기(140)가 상기 회전 구동부(150)와 함께 수평면을 기준으로 역방향으로 기울어지고, 역방향으로 기울어진 초음파가 웨이퍼들(W)의 표면에 도달하게 된다.
상기와 같이, 초음파의 조사 각도를 수평면을 기준으로 설정 각도 범위 내에서 조절함으로써, 웨이퍼들(W)의 하단을 지지하는 지지대들(120)에 의해 초음파가 전달되지 못하는 사각지대가 발생되더라도 최소화할 수 있고, 웨이퍼들(W)의 세정 능력을 높일 수 있다.
본 발명의 웨이퍼 세정장치는 세정액에 담긴 대량의 웨이퍼를 담그고, 웨이퍼 표면에 소정 각도에서 초음파를 조사하여 오염을 효과적으로 제거할 수 있다.

Claims (7)

  1. 세정수가 담기는 내조;
    상기 내조의 내부 하측에 구비되고, 소정 간격을 두고 일렬로 배열된 웨이퍼들의 하단을 지지하는 복수개의 지지대;
    상기 내조 외측 하부에 구비되고, 상기 내조에서 흘러넘치는 세정수가 담겨지는 외조;
    상기 외조 하측에 구비되고, 상기 웨이퍼들에 초음파를 조사하는 초음파 발생기; 및
    상기 초음파 발생기를 상기 웨이퍼의 중심축과 수평한 중심축을 기준으로 회전시키는 회전구동부;를 포함하는 웨이퍼 세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전 구동부는,
    상기 초음파 발생기를 수평면을 기준으로 ±5°이하로 회전시키는 웨이퍼 세정장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 회전 구동부는,
    상기 외조 하면의 일부 개방된 장착구에 회전 가능하게 장착되고, 상기 초음파 발생기가 하측에 장착되는 회전판과,
    상기 웨이퍼의 중심축과 수평하도록 상기 회전판의 하측 중심에 장착되고, 회전력을 전달하는 회전축과,
    상기 회전축을 정방향과 역방향으로 회전시키는 구동 모터와,
    상기 회전판 둘레와 상기 장착구 사이에 장착되고, 세정수의 누설을 방지하는 실링부재로 구성되는 웨이퍼 세정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 장착구 둘레에는 단면이 상향 돌출된 리브가 구비되고,
    상기 회전판 둘레에는 상기 리브의 상단이 수용된 상태에서 소정 간격 승강될 수 있는 홈부가 구비되는 웨이퍼 세정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 리브는 수직 단면이 'T' 형태로 구비되고,
    상기 홈부는 상기 리브의 수평한 상단이 걸림될 수 있는 입구가 하측에 구비되는 웨이퍼 세정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 실링부재는,
    상기 홈부의 입구과 리브의 수직면 사이의 기밀을 유지하기 위하여 상기 홈부의 입구 둘레를 감싸는 하부 실링으로 구성되는 웨이퍼 세정장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 실링부재는,
    상기 리브의 상단 양측과 홈부의 내측면 사이의 기밀을 유지하기 위하여 상기 리브의 수평한 상단을 감싸는 상부 실링으로 구성되는 웨이퍼 세정장치.
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