WO2022270713A1 - 기판세정장치 및 그 제어방법 - Google Patents

기판세정장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2022270713A1
WO2022270713A1 PCT/KR2022/002394 KR2022002394W WO2022270713A1 WO 2022270713 A1 WO2022270713 A1 WO 2022270713A1 KR 2022002394 W KR2022002394 W KR 2022002394W WO 2022270713 A1 WO2022270713 A1 WO 2022270713A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cleaning
unit
ultrasonic
module
wafer
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/002394
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이상훈
박지호
공운
Original Assignee
주식회사 제우스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 제우스 filed Critical 주식회사 제우스
Publication of WO2022270713A1 publication Critical patent/WO2022270713A1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape
    • 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
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge clamping, e.g. clamping ring
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68728—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of separate clamping members, e.g. clamping fingers
    • 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
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/68327—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding
    • H01L2221/68336—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used during dicing or grinding involving stretching of the auxiliary support post dicing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00—Chucks or sockets
    • Y10T279/11—Vacuum

Definitions

  • the present invention relates to a substrate cleaning device and a control method thereof, and more particularly, to a substrate cleaning device capable of improving cleaning efficiency, preventing damage to a wafer portion, and preventing re-contamination of foreign substances, and a control method thereof. .
  • an etching process for etching a wafer part a singulation process for cutting the wafer part into a plurality of dies, and a cleaning process for cleaning the wafer part are performed.
  • a substrate processing device is used in a wafer etching process or cleaning process.
  • a chuck table and a cleaning module are installed.
  • a wafer unit is seated on the chuck table, and a cleaning solution is accommodated in the chuck table.
  • the chuck table rotates the wafer unit, and the cleaning module sprays a cleaning solution to clean the wafer unit from the upper side of the chuck table.
  • the cleaning module cleans the wafer portion while spraying a cleaning liquid onto the wafer portion, the removal efficiency of foreign substances adhering to the wafer portion may decrease.
  • the cleaning module is moved to the outside of the chuck table, a new wafer unit is seated on the chuck table. After the cleaning module is moved to the upper side of the chuck table again, it cleans a new wafer unit. At this time, the wafer part may be re-contaminated as the foreign matter attached to the surface of the cleaning module is attached to the new wafer part. Accordingly, the defect rate of the wafer portion may be increased.
  • the present invention was created to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus and a control method thereof capable of improving cleaning efficiency, preventing damage to a wafer portion, and preventing recontamination of foreign substances. is to provide
  • a substrate cleaning apparatus includes: a chuck table on which a wafer unit is seated and a first cleaning solution is accommodated; an ultrasonic cleaning module immersed in the first cleaning solution and irradiating ultrasonic waves to the wafer; and a cleaning chamber unit disposed outside the chuck table and accommodating a second cleaning solution to clean the ultrasonic cleaning module moved outside the chuck table.
  • the cleaning chamber unit may include a cleaning cup unit accommodating a second cleaning liquid in which the ultrasonic cleaning module is immersed; and a cleaning liquid supply unit supplying a second cleaning liquid to the cleaning cup unit.
  • the cleaning chamber unit may further include an over-drain unit installed in the cleaning cup portion to discharge the second cleaning solution above a certain level when the second cleaning solution supplied to the cleaning cup portion exceeds a certain level.
  • the cleaning chamber unit may further include a reference level sensor installed in the washing cup part to measure a reference water level of the second washing liquid supplied to the washing cup part.
  • the cleaning chamber unit may further include a maximum level sensor installed in the washing cup unit to measure a maximum water level of the second cleaning liquid supplied to the washing cup unit.
  • the cleaning chamber unit may further include a bubble forming unit for injecting air into the cleaning cup unit to form bubbles in the second cleaning liquid of the cleaning cup unit.
  • the ultrasonic cleaning module may include a lift driver; a swing arm part connected to the lifting driver to be moved up and down by the lifting driver; a swing driver connected to the swing arm to rotate the swing arm; and an ultrasonic cleaning unit connected to the swing arm unit and applying ultrasonic waves to the first cleaning liquid.
  • the ultrasonic cleaner may change the frequency of ultrasonic waves.
  • the ultrasonic cleaning unit may include a cleaning head unit connected to the swing arm unit and immersed in a first cleaning liquid; an ultrasonic generator disposed inside the cleaning head to apply ultrasonic waves to the first cleaning liquid; and a voltage application unit disposed inside the cleaning head unit to apply a voltage to the ultrasonic generator unit.
  • the ultrasonic cleaning unit may further include an internal pressure forming unit installed to form a pressure higher than atmospheric pressure inside the cleaning head unit.
  • the lower surface of the cleaning head may have an inflow side of the first cleaning solution higher than an outflow side of the first cleaning solution.
  • the cleaning head unit may further include a height adjusting unit installed to adjust a height of a lower surface portion of one side of the cleaning head unit.
  • the height adjustment unit may include a support panel unit connected to the swing arm unit; a fixing member coupled to the cleaning head; and a height adjusting member rotatably coupled to the fixing member and screwed to the support panel portion.
  • a control method of a substrate cleaning apparatus includes: cleaning a wafer portion seated on a chuck table while being immersed in a first cleaning solution; irradiating ultrasonic waves to the wafer portion by an ultrasonic cleaning module; When the cleaning of the wafer unit is completed, moving the ultrasonic cleaning module to the cleaning chamber unit; and cleaning the ultrasonic cleaning module by the second cleaning solution accommodated in the cleaning chamber unit.
  • the first cleaning liquid inflow side of the lower surface of the cleaning head unit may be formed higher than the first cleaning liquid outflow side.
  • the internal pressure forming unit may form a pressure higher than atmospheric pressure inside the cleaning head unit.
  • the ultrasonic cleaning module may vary the frequency of the ultrasonic waves.
  • the bubble forming unit may inject air into the cleaning cup unit of the cleaning chamber unit to form bubbles.
  • the ultrasonic cleaning module is cleaned by the second cleaning liquid accommodated in the cleaning chamber unit. Therefore, it is possible to prevent re-contamination of a new wafer unit by the ultrasonic cleaning module and significantly reduce the defect rate of the wafer unit.
  • the ultrasonic cleaning unit irradiates the first cleaning liquid with ultrasonic waves while being immersed in the first cleaning liquid, the wafer unit can be cleaned by the chemical action of the cleaning liquid and the physical action of the cavitation phenomenon of the ultrasonic wave. .
  • FIG. 1 is a perspective view showing a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which an ultrasonic cleaning module is cleaned in a cleaning chamber unit in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing an ultrasonic cleaning module in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which an angle of an ultrasonic cleaning module is adjusted to be inclined in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a state in which an angle of an ultrasonic cleaning module is adjusted to be inclined in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an ultrasonic current applied to an ultrasonic cleaning module in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating a cleaning chamber unit in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a state in which an ultrasonic cleaning module is moved to an upper side of a cleaning chamber unit in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which an ultrasonic cleaning module is immersed in a second cleaning liquid of a cleaning chamber unit in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 10 is a cross-sectional view illustrating a state in which the second cleaning liquid is discharged from the cleaning chamber unit through the over drain unit in the substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a control method of a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a substrate cleaning device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which an ultrasonic cleaning module is cleaned in a cleaning chamber unit in a substrate cleaning device according to an embodiment of the present invention
  • 3 is a cross-sectional view showing an ultrasonic cleaning module in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an angle of an ultrasonic cleaning module adjusted to be inclined in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a perspective view showing a state in which the angle of an ultrasonic cleaning module is adjusted to be inclined in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a substrate according to an embodiment of the present invention. It is a diagram showing the ultrasonic current applied to the ultrasonic cleaning module in the cleaning device.
  • a substrate cleaning apparatus 100 includes a chuck table 110, an ultrasonic cleaning module 120, and a cleaning chamber 140.
  • the wafer unit 10 is seated on the chuck table 110, and a first cleaning solution is accommodated so that the wafer unit 10 is immersed.
  • the chuck table 110 is rotatably installed by a chuck driving unit.
  • the chuck table 110 fixes the position of the wafer unit 10 by vacuum adsorption.
  • the ultrasonic cleaning module 120 irradiates the wafer unit 10 with ultrasonic waves.
  • the ultrasonic cleaning module 120 is installed to be movable upward or outward of the chuck table 110 .
  • the ultrasonic cleaning module 120 is moved to the upper side of the chuck table 110, is immersed in the first cleaning solution, and irradiates the first cleaning solution with ultrasonic waves to vibrate the first cleaning solution with ultrasonic waves.
  • the cleaning efficiency of the wafer unit 10 can be remarkably improved.
  • the cleaning chamber unit 140 is disposed outside the chuck table 110, and inside the cleaning chamber unit 140, a second cleaning solution is applied to clean the ultrasonic cleaning module 120 moved to the outside of the chuck table 110. Accepted.
  • the ultrasonic cleaning module 120 is moved to the cleaning chamber unit 140 when the cleaning of the wafer unit 10 is completed on the chuck table 110 . While the new wafer unit 10 is seated on the chuck table 110, the ultrasonic cleaning module 120 is cleaned by the second cleaning solution accommodated in the cleaning chamber unit 140. Therefore, since the ultrasonic cleaning module 120 cleans the new wafer unit 10 after foreign substances are removed from the cleaning chamber unit 140, the new wafer unit 10 is re-contaminated by the ultrasonic cleaning module 120.
  • the defect rate of the wafer unit 10 can be significantly reduced.
  • the ultrasonic cleaning module 120 is moved to the cleaning chamber 140 while the new wafer unit 10 is being replaced in the chuck table 110 and foreign substances are removed, the cleaning time of the ultrasonic cleaning module 120 It is possible to prevent an increase in the cleaning time of the wafer unit 10 because the cleaning time of the wafer unit 10 is not additionally required.
  • the ultrasonic cleaning module 120 includes a lifting driver 121 , a swing arm unit 123 , a swing driver 125 and an ultrasonic cleaning unit 130 .
  • the lifting driver 121 is disposed outside the chuck table 110 .
  • a cylinder method, a ball screw method, a linear motor method, or the like may be applied as the lifting driver 121 .
  • the swing arm unit 123 is connected to the lifting driver 121 so as to be moved up and down by the lifting driver 121 .
  • the swing arm unit 123 is installed in a horizontal or almost horizontal state to the lifting driving unit 121 .
  • the swing driving unit 125 is connected to the swing arm unit 123 to rotate the swing arm unit 123 .
  • the swing driver 125 is moved up and down together with the swing arm 123 by the lift driver 121 .
  • a gear driving method, a belt driving method, and the like may be applied as the swing driving unit 125 .
  • the ultrasonic cleaning unit 130 is connected to the swing arm unit 123 and applies ultrasonic waves to the first cleaning liquid.
  • the ultrasonic cleaning unit 130 is moved to the upper side of the chuck table 110 by the swing driving unit 125 and is lowered by the lifting driving unit 121 to be immersed in the first cleaning liquid accommodated in the chuck table 110 . Since the ultrasonic cleaning unit 130 irradiates the first cleaning liquid with ultrasonic waves in a state of being immersed in the first cleaning liquid, the first cleaning liquid cleans the wafer unit 10 while being ultrasonically vibrated. Therefore, since the wafer unit 10 is cleaned by the chemical action of the cleaning liquid and the physical action of ultrasonic cavitation (cavitation), the cleaning efficiency of the wafer unit 10 can be remarkably improved.
  • the lift drive unit 121 raises the swing arm unit 123 , and the swing drive unit 125 rotates the swing arm unit 123 to move the ultrasonic cleaning unit 130 upward of the chuck table 110 .
  • the lifting driving unit 121 lowers the swing arm unit 123 , the ultrasonic cleaning unit 130 is immersed in the first cleaning solution of the chuck table 110 .
  • the ultrasonic cleaner 130 irradiates the first cleaning solution with ultrasonic waves, the wafer unit 10 is cleaned by the ultrasonic vibration of the first cleaning solution.
  • the ultrasonic cleaning module 120 changes the frequency of ultrasonic waves.
  • the ultrasonic cleaning module 120 may vary the ultrasonic frequency while periodically turning on and off the current of the vibrator.
  • the ultrasonic cleaning module 120 may periodically adjust the current intensity supplied to the vibrator to increase the ultrasonic frequency above a certain frequency and then lower it below a certain frequency.
  • the ultrasonic frequency may be variously changed according to the type of the wafer unit 10, the rotational speed of the wafer unit 10, the type of cleaning liquid, and the flow rate of the cleaning liquid. Therefore, since the wafer unit 10 is prevented from being continuously exposed to high-output ultrasonic frequencies while being cleaned on the chuck table 110, the wafer unit 10 can be prevented from being damaged by ultrasonic waves.
  • the ultrasonic cleaning unit 130 includes a cleaning head unit 131 , an ultrasonic generator unit 132 and a voltage application unit 133 .
  • the cleaning head unit 131 is connected to the swing arm unit 123 and is immersed in the first cleaning liquid.
  • the ultrasonic generator 132 is disposed inside the cleaning head 131 to apply ultrasonic waves to the first cleaning liquid.
  • the voltage application unit 133 is disposed inside the cleaning head unit 131 to apply voltage to the ultrasonic generator 132 .
  • a wire (not shown) is connected to the voltage generator. When the voltage applicator 133 applies a voltage to the ultrasonic generator 132, the ultrasonic generator 132 generates ultrasonic waves to ultrasonically vibrate the first cleaning solution.
  • the ultrasonic cleaning unit 130 further includes an internal pressure forming unit 134 installed to form a pressure higher than atmospheric pressure inside the cleaning head unit 131 . Since the internal pressure generating unit 134 forms a pressure higher than the atmospheric pressure inside the cleaning head unit 131 , it is possible to prevent the first cleaning liquid from flowing into the cleaning head unit 131 . Therefore, it is possible to prevent the voltage applying unit 133 and the ultrasonic generator 132 from being short-circuited or damaged by the first cleaning liquid.
  • the lower surface of the cleaning head 131 has an inflow side of the first cleaning solution higher than an outflow side of the first cleaning solution (H1>H2). Accordingly, it is possible to prevent the first cleaning liquid from being stagnant due to collision with the corner portion of the inflow side of the cleaning head unit 131 .
  • the lower surface of the cleaning head 131 may exit more quickly. That is, the first cleaning solution is smoothly introduced to the lower side of the cleaning head 131 by the rotational force of the chuck table 110, and the collision of the first cleaning solution with the cleaning head 131 is minimized so that the first cleaning solution flows. resistance can be significantly reduced.
  • the cleaning head 131 further includes a height adjusting unit 135 installed to adjust the height of the lower surface of the cleaning head 131 .
  • a height adjusting unit 135 installed to adjust the height of the lower surface of the cleaning head 131 .
  • the height of one lower surface portion of the cleaning head portion 131 may be adjusted. Since the distance between the lower surface of the cleaning head 131 and the wafer portion 10 is optimally adjusted by the height adjusting unit 135, when ultrasonic waves are irradiated from the cleaning head 131, the first cleaning solution is controlled by ultrasonic waves. Air bubbles can be minimized. Therefore, it is possible to minimize the deterioration of the cleaning performance of ultrasonic waves due to bubbles.
  • the height adjusting unit 135 is rotatably coupled to the support panel unit 136 connected to the swing arm unit 123, the fixing member 137 coupled to the cleaning head unit 131, and the fixing member 137. , and a height adjusting member 138 screwed to the support panel 136.
  • the support panel part 136 is horizontally coupled to the swing arm part 123 .
  • the fixing member 137 may be welded to the cleaning head 131 or fixed by a coupling structure.
  • At least four height adjusting members 138 may be installed in the support panel unit 136 . Since the plurality of height adjusting members 138 are screwed to the support panel 136, the height and angle of the washing head 131 can be adjusted as the height adjusting member 138 rotates.
  • the height adjusting member 138 includes a ball portion 138a rotatably coupled to the fixing member 137, and a height at which a threaded portion 138c is formed so as to extend from the ball portion 138a and to be screwed to the support panel portion 136. It includes an adjusting bolt part (138b). When the height adjusting bolt part 138b is rotated, the ball part 138a is rotated in the fixing member 137 and the screw part 138c is moved in the support panel part 136, so that the height and angle of the cleaning head part 131 change. can be regulated.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a cleaning chamber unit in a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a state in which an ultrasonic cleaning module is moved to the upper side of the cleaning chamber unit in the substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 9 is a cross-sectional view showing a state in which the ultrasonic cleaning module is immersed in the second cleaning solution of the cleaning chamber unit in the substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 10 is an embodiment of the present invention This is a cross-sectional view showing a state in which the second cleaning liquid is discharged from the cleaning chamber unit through the over drain unit in the substrate cleaning apparatus according to the above.
  • the cleaning chamber unit 140 includes a cleaning cup unit 141 in which a second cleaning liquid is accommodated so that the ultrasonic cleaning module 120 is immersed in it, and a second cleaning liquid supplied to the cleaning cup unit 141.
  • a cleaning liquid supply unit 142 is included.
  • a cleaning liquid supply unit 142 is installed on one of the upper, lower and side surfaces of the cleaning cup unit 141 . Since the ultrasonic cleaning module 120 is immersed in the cleaning cup part 141, foreign substances attached to the outer surface of the ultrasonic cleaning module 120 are removed by the second cleaning liquid. Therefore, when the ultrasonic cleaning module 120 is moved to the chuck table 110 to clean the wafer unit 10, it is possible to prevent the wafer unit 10 from being re-contaminated by foreign substances.
  • the cleaning chamber part 140 further includes an over drain part 143 installed in the washing cup part 141 to discharge the second washing liquid above a certain level when the second washing liquid supplied to the washing cup part 141 exceeds a certain level. do.
  • the upper end of the over drain part 143 is disposed lower than the upper end of the washing cup part 141 . Therefore, even if the cleaning liquid supply unit 142 is fixed, overflow of the second cleaning liquid from the washing cup unit 141 can be prevented.
  • the cleaning chamber unit 140 includes a drain unit 143a to discharge the second cleaning liquid from the cleaning cup unit 141 .
  • the second cleaning liquid may be discharged through the drain part 143a.
  • the drain part 143a may be connected to a part having the lowest height on the lower side of the washing cup part 141 . At this time, the bottom surface of the washing cup part 141 may be inclined so that the side of the drain part 143a is the lowest.
  • the cleaning chamber unit 140 further includes a reference level detection unit 144 installed in the cleaning cup unit 141 to measure the standard water level of the second cleaning liquid supplied to the cleaning cup unit 141 .
  • the reference water level detection unit 144 is disposed lower than the height of the over drain unit 143 .
  • the reference water level detection unit 144 is electrically connected to the control unit.
  • Various types of sensors may be applied as the standard water level sensor 144 as long as they detect the water level of the second cleaning liquid.
  • the controller stops the supply of the cleaning liquid. Accordingly, the reference water level of the second cleaning liquid may be constantly maintained in the cleaning cup part 141 .
  • the cleaning chamber unit 140 further includes a maximum level detector 145 installed in the cleaning cup unit 141 to measure the maximum level of the second cleaning liquid supplied to the cleaning cup unit 141 .
  • the maximum water level detection unit 145 is disposed lower than the height of the over-drain unit 143 and higher than the height of the reference water level detection unit 144 .
  • the maximum water level detection unit 145 is electrically connected to the control unit.
  • Various types of sensors may be applied as the maximum level sensor 145 as long as they detect the level of the second cleaning liquid.
  • the control unit stops the supply of the cleaning liquid.
  • the cleaning chamber unit 140 further includes a bubble forming unit 146 for injecting air into the cleaning cup unit 141 to form bubbles in the second cleaning liquid of the cleaning cup unit 141 .
  • the bubble forming unit 146 includes an air supply pipe unit 147 and a plurality of air injection nozzle units 148 .
  • the air supply pipe unit 147 supplies air to the plurality of air spray nozzle units 148, and the plurality of air spray nozzle units 148 spray air to the second cleaning liquid to form bubbles in the second cleaning liquid. Since the bubble forming unit 146 forms bubbles in the second cleaning liquid of the cleaning cup unit 141, foreign substances attached to the cleaning head 131 are more cleanly removed by the chemical action of the second cleaning liquid and the physical action of the bubbles. can be removed In addition, as the bubbles collide with the cleaning head 131, the cleaning head 131 can be quickly cleaned.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a control method of a substrate cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the operator manipulates the height adjusting unit 135 to adjust the height and angle of the lower surface of the washing head unit 131 .
  • the height and angle of the lower surface of the cleaning head 131 may be adjusted.
  • the wafer unit 10 is seated on the chuck table 110, and the first cleaning liquid is supplied at a constant level (S11).
  • the lifting driving unit 121 raises the swing arm unit 123, and the swing driving unit 125 rotates the swing arm unit 123 to move the ultrasonic cleaning unit 130 to the chuck table 110. move to the upper side of As the lifting driving unit 121 lowers the swing arm unit 123 , the ultrasonic cleaning unit 130 is immersed in the first cleaning solution of the chuck table 110 .
  • the wafer unit 10 seated on the chuck table 110 is cleaned while being immersed in the first cleaning solution (S12). At this time, the wafer unit 10 is rotated while the chuck table 110 is rotated, and the swing arm unit 123 is rotated within a certain angle range by the swing driving unit 125 .
  • the ultrasonic cleaning module 120 irradiates the first cleaning solution with ultrasonic waves (S13). Since the ultrasonic cleaning unit 130 irradiates ultrasonic waves to the first cleaning solution in a state of being immersed in the first cleaning solution, the first cleaning solution cleans the wafer server while being vibrated with ultrasonic waves. Therefore, since the wafer unit 10 is cleaned by the chemical action of the cleaning liquid and the physical action of ultrasonic cavitation (cavitation), the cleaning efficiency of the wafer unit 10 can be remarkably improved.
  • the lower surface of the cleaning head 131 has an inflow side of the first cleaning solution higher than an outflow side of the first cleaning solution. Accordingly, it is possible to prevent the first cleaning liquid from being stagnant due to collision with the corner portion of the inflow side of the cleaning head unit 131 . In addition, after the first cleaning liquid smoothly flows into the lower surface of the cleaning head 131 , the lower surface of the cleaning head 131 may exit more rapidly.
  • the internal pressure forming unit 134 forms a pressure higher than atmospheric pressure inside the cleaning head unit 131 (S14). Since the internal pressure generating unit 134 forms a pressure higher than the atmospheric pressure inside the cleaning head unit 131 , it is possible to prevent the first cleaning liquid from flowing into the cleaning head unit 131 . Therefore, it is possible to prevent the voltage applying unit 133 and the ultrasonic generator 132 from being short-circuited or damaged by the first cleaning liquid.
  • the ultrasonic cleaning module 120 changes the frequency of ultrasonic waves (S15). For example, the ultrasonic cleaning module 120 may vary the ultrasonic frequency while periodically turning on and off the current of the vibrator. In addition, the ultrasonic cleaning module 120 may periodically adjust the current intensity supplied to the vibrator to increase the ultrasonic frequency above a certain frequency and then lower it below a certain frequency.
  • the ultrasonic frequency may be variously changed according to the type of the wafer unit 10, the rotational speed of the wafer unit 10, the type of cleaning liquid, and the flow rate of the cleaning liquid. Therefore, since the wafer unit 10 is prevented from being continuously exposed to high-output ultrasonic frequencies while being cleaned on the chuck table 110, the wafer unit 10 can be prevented from being damaged by ultrasonic waves.
  • the controller determines whether a preset cleaning time has elapsed (S16). At this time, the cleaning time may be changed depending on the type of the wafer unit 10 and the type of cleaning solution.
  • the ultrasonic cleaning module 120 is moved to the cleaning chamber unit 140 (S17).
  • the lift driving unit 121 lifts the swing arm unit 123, and the swing driving unit 125 rotates the swing arm unit 123 toward the upper side of the cleaning chamber unit 140.
  • the cleaning head 131 is positioned above the cleaning chamber 140, the cleaning head 131 is immersed in the second cleaning liquid of the cleaning chamber 140 as the lift driver 121 is driven (S18). ).
  • the ultrasonic cleaning module 120 is cleaned by the second cleaning solution accommodated in the cleaning chamber 140 (S19). Since the ultrasonic cleaning module 120 is immersed in the cleaning cup part 141, foreign substances attached to the outer surface of the ultrasonic cleaning module 120 are removed by the second cleaning liquid. Therefore, when the ultrasonic cleaning module 120 is moved to the chuck table 110 to clean the wafer unit 10, it is possible to prevent the wafer unit 10 from being re-contaminated by foreign substances.
  • the bubble forming unit 146 injects air into the cleaning cup unit 141 of the cleaning chamber unit 140 to form bubbles (S20). Since the bubble forming unit 146 forms bubbles in the second cleaning liquid of the cleaning cup unit 141, foreign substances attached to the cleaning head 131 are more cleanly removed by the chemical action of the second cleaning liquid and the physical action of the bubbles. can be removed In addition, as the bubbles collide with the cleaning head 131, the cleaning head 131 can be quickly cleaned.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

본 발명의 기판세정장치는 웨이퍼부가 안착되고, 웨이퍼부가 안착되고, 제1세정액이 수용되는 척테이블와, 제1세정액에 침지되고, 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 초음파 세정모듈과, 척테이블의 외측에 배치되고, 척테이블의 외측으로 이동된 초음파 세정모듈을 세정하도록 제2세정액이 수용되는 세정 챔버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

기판세정장치 및 그 제어방법
본 발명은 기판세정장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세정효율을 향상시키고, 웨이퍼부의 손상을 방지하며, 이물질의 재오염을 방지할 수 있는 기판세정장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 공정에서는 웨이퍼부를 식각하는 식각공정과, 웨이퍼부를 복수의 다이로 절단하는 싱귤레이션공정과, 웨이퍼부를 세정하는 세정공정 등이 수행된다. 웨이퍼부 식각공정이나 세정공정에서 기판 처리장치가 사용된다.
기판세정공정에서는 척테이블과 세정모듈이 설치된다. 척테이블에는 웨이퍼부가 안착되고, 척테이블에는 세정액이 수용된다. 척테이블이 웨이퍼부를 회전시키고, 세정모듈이 세정액을 분사하여 척테이블의 상측에서 웨이퍼부를 세정한다.
그러나, 종래의 기판세정공정에서는 세정모듈이 웨이퍼부에 세정액을 분사하면서 웨이퍼부를 세정하므로, 웨이퍼부에 부착된 이물질의 제거 효율이 저하될 수 있다.
또한, 세정모듈이 척테이블의 외측으로 이동된 후 새로운 웨이퍼부가 척테이블에 안착된다. 세정모듈이 다시 척테이블의 상측으로 이동된 후 새로운 웨이퍼부를 세정한다. 이때, 세정모듈의 표면에 부착된 이물질이 새로운 웨이퍼부에 부착됨에 따라 웨이퍼부가 재오염될 수 있다. 따라서, 웨이퍼부의 불량률이 증가될 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0122067호(2016. 10. 21 공개, 발명의 명칭: 웨이퍼부 처리 장치 및 웨이퍼부 처리 장치를 위한 밀폐 링)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 세정효율을 향상시키고, 웨이퍼부의 손상을 방지하며, 이물질의 재오염을 방지할 수 있는 기판세정장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 기판세정장치는: 웨이퍼부가 안착되고, 제1세정액이 수용되는 척테이블; 상기 제1세정액에 침지되고, 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 초음파 세정모듈; 및 상기 척테이블의 외측에 배치되고, 상기 척테이블의 외측으로 이동된 상기 초음파 세정모듈을 세정하도록 제2세정액이 수용되는 세정 챔버부를 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버부는, 상기 초음파 세정모듈이 침지되도록 제2세정액이 수용되는 세정컵부; 및 상기 세정컵부에 제2세정액을 공급하는 세정액 공급부를 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버부는, 상기 세정컵부에 공급되는 제2세정액이 일정한 수위를 넘으면, 일정 수위 이상의 제2세정액을 배출하도록 상기 세정컵부에 설치되는 오버 드레인부를 더 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버부는, 상기 세정컵부에 공급되는 제2세정액의 기준 수위를 측정하도록 상기 세정컵부에 설치되는 기준 수위 감지부를 더 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버부는, 상기 세정컵부에 공급되는 제2세정액의 최대 수위를 측정하도록 상기 세정컵부에 설치되는 최대 수위 감지부를 더 포함할 수 있다.
상기 세정 챔버부는, 상기 세정컵부의 제2세정액에 버블을 형성하도록 상기 세정컵부에 공기를 주입하는 버블 형성부를 더 포함할 수 있다.
상기 초음파 세정모듈은, 승강 구동부; 상기 승강 구동부에 의해 승강되도록 상기 승강 구동부에 연결되는 스윙암부; 상기 스윙암부를 회전시키도록 상기 스윙암부에 연결되는 스윙 구동부; 및 상기 스윙암부에 연결되고, 제1세정액에 초음파를 인가하는 초음파 세정부를 포함할 수 있다.
상기 초음파 세정부는 초음파의 주파수를 가변시킬 수 있다.
상기 초음파 세정부는, 상기 스윙암부에 연결되고, 제1세정액에 침지되는 세정헤드부; 제1세정액에 초음파를 인가하도록 상기 세정헤드부의 내부에 배치되는 초음파 발생부; 및 상기 초음파 발생부에 전압을 인가하도록 상기 세정헤드부의 내부에 배치되는 전압 인가부를 포함할 수 있다.
상기 초음파 세정부는, 상기 세정헤드부의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성하도록 설치되는 내압 형성부를 더 포함할 수 있다.
상기 세정헤드부의 하면부는 제1세정액의 유입 측이 제1세정액의 유출 측보다 높게 형성될 수 있다.
상기 세정헤드부는, 상기 세정헤드부의 일측 하면부의 높이를 조절하도록 설치되는 높이 조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 높이 조절부는, 상기 스윙암부에 연결되는 서포트 패널부; 상기 세정헤드부에 결합되는 고정부재; 및 상기 고정부재에 회전 가능하게 결합되고, 상기 서포트 패널부에 나사결합되는 높이조절부재를 포함할 수 있다.
상기 높이조절부재는, 상기 고정부재에 회전 가능하게 결합되는 볼부; 및 상기 볼부에서 연장되고, 상기 서포트 패널부에 나사결합되도록 나사부가 형성되는 높이조절 볼트부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 기판세정장치의 제어방법은: 척테이블에 안착된 웨이퍼부가 제1세정액에 침지된 상태에서 세정되는 단계; 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계; 상기 웨이퍼부의 세정이 완료되면, 상기 초음파 세정모듈이 세정 챔버부로 이동되는 단계; 및 상기 초음파 세정모듈이 상기 세정 챔버부에 수용된 제2세정액에 의해 세정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계에서는, 세정헤드부의 하면부의 제1세정액 유입 측이 제1세정액 유출 측보다 높게 형성될 수 있다.
상기 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계에서는, 내압 형성부가 상기 세정헤드부의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성할 수 있다.
상기 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계에서는, 상기 초음파 세정모듈이 초음파의 주파수를 가변시킬 수 있다.
상기 초음파 세정모듈이 상기 세정 챔버부에 수용된 제2세정액에 의해 세정되는 단계에서는, 버블 형성부가 상기 세정 챔버부의 세정컵부에 공기를 주입하여 버블을 형성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 척테이블에 새로운 웨이퍼부가 안착되는 동안에 초음파 세정모듈이 세정 챔버부에 수용된 제2세정액에 의해 세정된다. 따라서, 초음파 세정모듈에 의해 새로운 웨이퍼부가 재오염되는 것을 방지하고, 웨이퍼부의 불량률을 현저히 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 초음파 세정부가 제1세정액에 침지된 상태에서 제1세정액에 초음파를 조사하므로, 웨이퍼부가 세정액의 화학적 작용과, 초음파의 캐비테이션 현상에 의한 물리적 작용에 의해 세정될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈이 세정챔버부에서 세정되는 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈의 각도가 경사지게 조절된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈의 각도가 경사지게 조절된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈에 인가되는 초음파 전류를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 세정챔버부를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈이 세정챔버부의 상측으로 이동된 상태를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈이 세정챔버부의 제2세정액에 침지된 상태를 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 세정챔버부에서 제2세정액에 오버 드레인부를 통해 배출되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치의 제어방법을 도시한 플로우차트이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 기판세정장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다. 기판세정장치 및 그 제어방법을 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈이 세정챔버부에서 세정되는 상태를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈의 각도가 경사지게 조절된 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈의 각도가 경사지게 조절된 상태를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈에 인가되는 초음파 전류를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치(100)는 척테이블(110), 초음파 세정모듈(120) 및 세정 챔버부(140)를 포함한다.
척테이블(110)에는 웨이퍼부(10)가 안착되고, 웨이퍼부(10)가 침지되도록 제1세정액이 수용된다. 척테이블(110)은 척구동부에 의해 회전 가능하게 설치된다. 척테이블(110)은 진공 흡착에 의해 웨이퍼부(10)를 위치 고정시킨다.
초음파 세정모듈(120)은 웨이퍼부(10)에 초음파를 조사한다. 초음파 세정모듈(120)은 척테이블(110)의 상측이나 외측으로 이동 가능하게 설치된다. 초음파 세정모듈(120)은 척테이블(110)의 상측으로 이동된 후 제1세정액에 침지되고, 제1세정액에 초음파를 조사하여 제1세정액을 초음파로 진동시킨다. 따라서, 웨이퍼부(10)의 세정 효율이 현저히 향상될 수 있다.
세정 챔버부(140)는 척테이블(110)의 외측에 배치되고, 세정 챔버부(140)의 내부에는 척테이블(110)의 외측으로 이동된 초음파 세정모듈(120)을 세정하도록 제2세정액이 수용된다. 초음파 세정모듈(120)은 척테이블(110)에서 웨이퍼부(10)의 세정이 완료되면 세정 챔버부(140)로 이동된다. 척테이블(110)에 새로운 웨이퍼부(10)가 안착되는 동안에 초음파 세정모듈(120)이 세정 챔버부(140)에 수용된 제2세정액에 의해 세정된다. 따라서, 초음파 세정모듈(120)이 세정 챔버부(140)에서 이물질이 제거된 후 새로운 웨이퍼부(10)를 세정하게 되므로, 초음파 세정모듈(120)에 의해 새로운 웨이퍼부(10)가 재오염되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 웨이퍼부(10)의 불량률을 현저히 감소시킬 수 있다. 또한, 척테이블(110)에서 새로운 웨이퍼부(10)가 교체되는 동안에 초음파 세정모듈(120)이 세정 챔버부(140)로 이동되어 이물질 제거가 수행되므로, 초음파 세정모듈(120)이 세정되는 시간이 추가적으로 필요하지 않아 웨이퍼부(10)의 세정 시간이 증가되는 것을 방지할 수 있다.
초음파 세정모듈(120)은 승강 구동부(121), 스윙암부(123), 스윙 구동부(125) 및 초음파 세정부(130)를 포함한다.
승강 구동부(121)는 척테이블(110)의 외측에 배치된다. 승강 구동부(121)로는 실린더 방식, 볼스크류 방식, 리니어모터 방식 등이 적용될 수 있다.
스윙암부(123)는 승강 구동부(121)에 의해 승강되도록 승강 구동부(121)에 연결된다. 스윙암부(123)는 승강 구동부(121)에 수평하거나 거의 수평된 상태로 설치된다.
스윙 구동부(125)는 스윙암부(123)를 회전시키도록 스윙암부(123)에 연결된다. 스윙 구동부(125)는 승강 구동부(121)에 의해 스윙암부(123)와 함께 승강된다. 스윙 구동부(125)로는 기어 구동방식, 벨트 구동방식 등이 적용될 수 있다.
초음파 세정부(130)는 스윙암부(123)에 연결되고, 제1세정액에 초음파를 인가한다. 초음파 세정부(130)는 스윙 구동부(125)에 의해 척테이블(110)의 상측으로 이동되고, 승강 구동부(121)에 의해 척테이블(110)에 수용된 제1세정액에 침지되도록 하강된다. 초음파 세정부(130)가 제1세정액에 침지된 상태에서 제1세정액에 초음파를 조사하므로, 제1세정액이 초음파 진동되면서 웨이퍼부(10)를 세정하게 된다. 따라서, 웨이퍼부(10)가 세정액의 화학적 작용과, 초음파의 캐비테이션 현상(공동현상: cavitation)에 의한 물리적 작용에 의해 세정되므로, 웨이퍼부(10)의 세정 효율이 현저히 향상될 수 있다.
승강 구동부(121)가 스윙암부(123)를 상승시키고, 스윙 구동부(125)가 스윙암부(123)를 회전시켜 초음파 세정부(130)를 척테이블(110)의 상측으로 이동시킨다. 승강 구동부(121)가 스윙암부(123)를 하강시킴에 따라 초음파 세정부(130)가 척테이블(110)의 제1세정액에 침지된다. 초음파 세정부(130)가 제1세정액에 초음파를 조사함에 따라 웨이퍼부(10)가 제1세정액의 초음파 진동에 의해 세정된다.
초음파 세정모듈(120)이 초음파의 주파수를 가변시킨다. 예들 들면, 초음파 세정모듈(120)은 진동자의 전류를 주기적으로 온오프시키면서 초음파 주파수를 가변시킬 수 있다. 또한, 초음파 세정모듈(120)은 진동자에 공급되는 전류 세기를 주기적으로 조절하여 초음파 주파수를 일정 주파수 이상 높였다가 일정 주파수 이하로 낮출 수 있다. 초음파 주파수가 제1세정액에 가해짐에 따라 웨이퍼부(10)에 초음파에 의한 음압이 가해진다. 초음파 주파수는 웨이퍼부(10)의 종류, 웨이퍼부(10)의 회전 속도, 세정액의 종류, 세정액의 유속 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 따라서, 웨이퍼부(10)가 척테이블(110)에서 세정되는 동안에 계속적으로 고출력의 초음파 주파수에 노출되는 것을 방지하므로, 웨이퍼부(10)가 초음파에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
초음파 세정부(130)는 세정헤드부(131), 초음파 발생부(132) 및 전압 인가부(133)를 포함한다.
세정헤드부(131)는 스윙암부(123)에 연결되고, 제1세정액에 침지된다. 초음파 발생부(132)는 제1세정액에 초음파를 인가하도록 세정헤드부(131)의 내부에 배치된다. 전압 인가부(133)는 초음파 발생부(132)에 전압을 인가하도록 세정헤드부(131)의 내부에 배치된다. 전압 발생부에는 전선(미도시)이 연결된다. 전압 인가부(133)가 초음파 발생부(132)에 전압을 인가하면, 초음파 발생부(132)에서 초음파를 발생하여 제1세정액을 초음파 진동시킨다.
초음파 세정부(130)는 세정헤드부(131)의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성하도록 설치되는 내압 형성부(134)를 더 포함한다. 내압 형성부(134)가 세정헤드부(131)의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성하므로, 제1세정액이 세정헤드부(131)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 전압 인가부(133)와 초음파 발생부(132)가 제1세정액에 의해 누전되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
세정헤드부(131)의 하면부는 제1세정액의 유입 측이 제1세정액의 유출 측보다 높게 형성된다(H1>H2). 따라서, 제1세정액이 세정헤드부(131)의 유입 측 모서리부에 충돌되어 정체되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1세정액이 세정헤드부(131)의 하면부 측으로 원활하게 흘러 들어간 후 세정헤드부(131)의 하면부를 보다 신속하게 빠져나가게 할 수 있다. 즉, 제1세정액이 척테이블(110)의 회전력에 의해 세정헤드부(131)의 하측으로 원활하게 유입되고, 제1세정액이 세정헤드부(131)와 충돌되는 것을 최소화하여 제1세정액의 유동저항을 현저히 감소시킬 수 있다.
세정헤드부(131)는 세정헤드부(131)의 하면부의 높이를 조절하도록 설치되는 높이 조절부(135)를 더 포함한다. 예를 들면, 세정헤드부(131)가 스윙암부(123)에서 비틀어진 각도로 세팅됨에 따라 세정헤드부(131)의 일측 하면부의 높이가 조절될 수 있다. 세정헤드부(131)의 하면과 웨이퍼부(10) 사이의 간격이 높이 조절부(135)에 의해 최적으로 조절되므로, 세정헤드부(131)에서 초음파를 조사할 때에 제1세정액에서 초음파에 의한 기포 발생을 최소화할 수 있다. 따라서, 초음파의 세정 성능이 기포에 의해 저하되는 것을 최소화할 수 있다.
높이 조절부(135)는 스윙암부(123)에 연결되는 서포트 패널부(136)와, 세정헤드부(131)에 결합되는 고정부재(137)와, 고정부재(137)에 회전 가능하게 결합되고, 서포트 패널부(136)에 나사결합되는 높이조절부재(138)를 포함한다. 서포트 패널부(136)는 스윙암부(123)에 수평하게 결합된다. 고정부재(137)는 세정헤드부(131)에 용접되거나 결합 구조에 의해 고정될 수 있다. 높이조절부재(138)는 서포트 패널부(136)에 적어도 4개 이상 설치될 수 있다. 복수의 높이조절부재(138)가 서포트 패널부(136)에 나사결합되므로, 높이조절부재(138)가 회전됨에 따라 세정헤드부(131)의 높이와 각도가 조절될 수 있다.
높이조절부재(138)는 고정부재(137)에 회전 가능하게 결합되는 볼부(138a)와, 볼부(138a)에서 연장되고, 서포트 패널부(136)에 나사결합되도록 나사부(138c)가 형성되는 높이조절 볼트부(138b)를 포함한다. 높이조절 볼트부(138b)가 회전되면, 볼부(138a)가 고정부재(137)에서 회전되고 나사부(138c)가 서포트 패널부(136)에서 이동되므로, 세정헤드부(131)의 높이와 각도가 조절될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 세정챔버부를 도시한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈이 세정챔버부의 상측으로 이동된 상태를 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 초음파 세정모듈이 세정챔버부의 제2세정액에 침지된 상태를 도시한 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치에서 세정챔버부에서 제2세정액에 오버 드레인부를 통해 배출되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 세정 챔버부(140)는 초음파 세정모듈(120)이 침지되도록 제2세정액이 수용되는 세정컵부(141)와, 세정컵부(141)에 제2세정액을 공급하는 세정액 공급부(142)를 포함한다. 세정컵부(141)의 상측, 하측 및 측면부 중 어느 하나에는 세정액 공급부(142)가 설치된다. 초음파 세정모듈(120)이 세정컵부(141)에 침지되므로, 초음파 세정모듈(120)의 외측면에 부착된 이물질이 제2세정액에 의해 제거된다. 따라서, 초음파 세정모듈(120)이 다시 척테이블(110)에 이동되어 웨이퍼부(10)를 세정할 때에 웨이퍼부(10)가 이물질에 의해 재오염되는 것을 방지할 수 있다.
세정 챔버부(140)는 세정컵부(141)에 공급되는 제2세정액이 일정한 수위를 넘으면, 일정 수위 이상의 제2세정액을 배출하도록 세정컵부(141)에 설치되는 오버 드레인부(143)를 더 포함한다. 오버 드레인부(143)의 상단부는 세정컵부(141)의 상단부보다 낮게 배치된다. 따라서, 세정액 공급부(142)가 고정나더라도 세정컵부(141)에서 제2세정액이 넘치는 것을 방지할 수 있다.
세정 챔버부(140)는 세정컵부(141)에서 제2세정액을 배출시킬 수 있도록 드레인부(143a)가 포함된다. 세정컵부(141)에서 제2세정액이 오염되는 경우, 드레인부(143a)를 통해 제2세정액을 배출시킬 수 있다. 드레인부(143a)는 세정컵부(141)의 하측에서 높이가 가장 낮은 부분에 연결될 수 있다. 이때, 세정컵부(141)의 바닥면은 드레인부(143a) 측이 가장 낮아지도록 경사지게 형성될 수 있다.
세정 챔버부(140)는 세정컵부(141)에 공급되는 제2세정액의 기준 수위를 측정하도록 세정컵부(141)에 설치되는 기준 수위 감지부(144)를 더 포함한다. 기준 수위 감지부(144)는 오버 드레인부(143)의 높이보다 낮게 배치된다. 기준 수위 감지부(144)는 제어부에 전기적으로 연결된다. 기준 수위 감지부(144)로는 제2세정액의 수위를 감지하는 한 다양한 형태의 센서가 적용될 수 있다. 기준 수위 감지부(144)에서 제2세정액이 감지되면, 제어부가 세정액의 공급을 중단한다. 따라서, 세정컵부(141)에는 제2세정액의 기준 수위가 일정하게 유지될 수 있다.
세정 챔버부(140)는 세정컵부(141)에 공급되는 제2세정액의 최대 수위를 측정하도록 세정컵부(141)에 설치되는 최대 수위 감지부(145)를 더 포함한다. 최대 수위 감지부(145)는 오버 드레인부(143)의 높이보다 낮고, 기준 수위 감지부(144)의 높이보다 높게 배치된다. 최대 수위 감지부(145)는 제어부에 전기적으로 연결된다. 최대 수위 감지부(145)로는 제2세정액의 수위를 감지하는 한 다양한 형태의 센서가 적용될 수 있다. 기준 수위 감지부(144)가 오작동을 일으키거나 고장난 경우, 최대 수위 감지부(145)에서 제2세정액이 감지되면, 제어부가 세정액의 공급을 중단한다.
세정 챔버부(140)는 세정컵부(141)의 제2세정액에 버블을 형성하도록 세정컵부(141)에 공기를 주입하는 버블 형성부(146)를 더 포함한다. 버블 형성부(146)는 공기 공급관부(147)와 복수의 공기 분사노즐부(148)를 포함한다. 공기 공급관부(147)는 복수의 공기 분사노즐부(148)에 공기를 공급하고, 복수의 공기 분사노즐부(148)는 제2세정액에 공기를 분사하여 제2세정액에서 버블이 형성되게 한다. 버블 형성부(146)가 세정컵부(141)의 제2세정액에 버블을 형성하므로, 세정헤드부(131)에 부착되는 이물질이 제2세정액의 화학적인 작용과 버블의 물리적인 작용에 의해 보다 깨끗하게 제거될 수 있다. 또한, 세정헤드부(131)에 버블이 충돌됨에 따라 세정헤드부(131)가 신속하게 세정될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치의 제어방법에 관해 설명하기로 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판세정장치의 제어방법을 도시한 플로우차트이다.
도 11을 참조하면, 작업자가 높이 조절부(135)를 조작하여 세정헤드부(131)의 하면부의 높이를 조절와 각도를 조절한다. 예를 들면, 세정헤드부(131)가 스윙암부(123)에서 비틀어진 각도로 세팅됨에 따라 세정헤드부(131)의 하면부의 높이와 각도가 조절될 수 있다.
척테이블(110)에 웨이퍼부(10)가 안착되고, 제1세정액이 일정한 수위로 공급된다(S11). 제1세정액의 공급이 완료되면, 승강 구동부(121)가 스윙암부(123)를 상승시키고, 스윙 구동부(125)가 스윙암부(123)를 회전시켜 초음파 세정부(130)를 척테이블(110)의 상측으로 이동시킨다. 승강 구동부(121)가 스윙암부(123)를 하강시킴에 따라 초음파 세정부(130)가 척테이블(110)의 제1세정액에 침지된다.
척테이블(110)에 안착된 웨이퍼부(10)가 제1세정액에 침지된 상태에서 세정된다(S12). 이때, 척테이블(110)이 회전되면서 웨이퍼부(10)를 회전시키고, 스윙암부(123)가 스윙 구동부(125)에 의해 일정 각도 범위 내에서 선회된다.
초음파 세정모듈(120)이 제1세정액에 초음파를 조사한다(S13). 초음파 세정부(130)가 제1세정액에 침지된 상태에서 제1세정액에 초음파를 조사하므로, 제1세정액이 초음파 진동되면서 웨이퍼버부를 세정하게 된다. 따라서, 웨이퍼부(10)가 세정액의 화학적 작용과, 초음파의 캐비테이션 현상(공동현상: cavitation)에 의한 물리적 작용에 의해 세정되므로, 웨이퍼부(10)의 세정 효율이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 세정헤드부(131)의 하면부는 제1세정액의 유입 측이 제1세정액의 유출 측보다 높게 형성된다. 따라서, 제1세정액이 세정헤드부(131)의 유입 측 모서리부에 충돌되어 정체되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1세정액이 세정헤드부(131)의 하면부 측으로 원활하게 흘러 들어간 후 세정헤드부(131)의 하면부를 보다 신속하게 빠져나가게 할 수 있다.
내압 형성부(134)가 세정헤드부(131)의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성한다(S14). 내압 형성부(134)가 세정헤드부(131)의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성하므로, 제1세정액이 세정헤드부(131)의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 전압 인가부(133)와 초음파 발생부(132)가 제1세정액에 의해 누전되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
초음파 세정모듈(120)이 초음파의 주파수를 가변시킨다(S15). 예들 들면, 초음파 세정모듈(120)은 진동자의 전류를 주기적으로 온오프시키면서 초음파 주파수를 가변시킬 수 있다. 또한, 초음파 세정모듈(120)은 진동자에 공급되는 전류 세기를 주기적으로 조절하여 초음파 주파수를 일정 주파수 이상 높였다가 일정 주파수 이하로 낮출 수 있다. 초음파 주파수는 웨이퍼부(10)의 종류, 웨이퍼부(10)의 회전 속도, 세정액의 종류, 세정액의 유속 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 따라서, 웨이퍼부(10)가 척테이블(110)에서 세정되는 동안에 계속적으로 고출력의 초음파 주파수에 노출되는 것을 방지하므로, 웨이퍼부(10)가 초음파에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
제어부는 미리 설정된 세정 시간이 도과하였는지를 판단한다(S16). 이때, 세정 시간은 웨이퍼부(10)의 종류 및 세정액의 종류 등에 의해 변경될 수 있다.
웨이퍼부(10)의 세정이 완료되면, 초음파 세정모듈(120)이 세정 챔버부(140)로 이동된다(S17). 이때, 승강 구동부(121)가 스윙암부(123)를 상승시키고, 스윙 구동부(125)가 스윙암부(123)를 세정 챔버부(140)의 상측으로 회전시킨다. 세정헤드부(131)가 세정 챔버부(140)의 상측에 위치되면, 승강 구동부(121)가 구동됨에 따라 세정헤드부(131)가 세정 챔버부(140)의 제2세정액에 침지된다(S18).
초음파 세정모듈(120)이 세정 챔버부(140)에 수용된 제2세정액에 의해 세정된다(S19). 초음파 세정모듈(120)이 세정컵부(141)에 침지되므로, 초음파 세정모듈(120)의 외측면에 부착된 이물질이 제2세정액에 의해 제거된다. 따라서, 초음파 세정모듈(120)이 다시 척테이블(110)에 이동되어 웨이퍼부(10)를 세정할 때에 웨이퍼부(10)가 이물질에 의해 재오염되는 것을 방지할 수 있다.
버블 형성부(146)가 세정 챔버부(140)의 세정컵부(141)에 공기를 주입하여 버블을 형성한다(S20). 버블 형성부(146)가 세정컵부(141)의 제2세정액에 버블을 형성하므로, 세정헤드부(131)에 부착되는 이물질이 제2세정액의 화학적인 작용과 버블의 물리적인 작용에 의해 보다 깨끗하게 제거될 수 있다. 또한, 세정헤드부(131)에 버블이 충돌됨에 따라 세정헤드부(131)가 신속하게 세정될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (19)

  1. 웨이퍼부가 안착되고, 제1세정액이 수용되는 척테이블;
    상기 제1세정액에 침지되고, 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 초음파 세정모듈; 및
    상기 척테이블의 외측에 배치되고, 상기 척테이블의 외측으로 이동된 상기 초음파 세정모듈을 세정하도록 제2세정액이 수용되는 세정 챔버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세정 챔버부는,
    상기 초음파 세정모듈이 침지되도록 제2세정액이 수용되는 세정컵부; 및
    상기 세정컵부에 제2세정액을 공급하는 세정액 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 세정 챔버부는,
    상기 세정컵부에 공급되는 제2세정액이 일정한 수위를 넘으면, 일정 수위 이상의 제2세정액을 배출하도록 상기 세정컵부에 설치되는 오버 드레인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 세정 챔버부는,
    상기 세정컵부에 공급되는 제2세정액의 기준 수위를 측정하도록 상기 세정컵부에 설치되는 기준 수위 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세정 챔버부는,
    상기 세정컵부에 공급되는 제2세정액의 최대 수위를 측정하도록 상기 세정컵부에 설치되는 최대 수위 감지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 세정 챔버부는,
    상기 세정컵부의 제2세정액에 버블을 형성하도록 상기 세정컵부에 공기를 주입하는 버블 형성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 세정모듈은,
    승강 구동부;
    상기 승강 구동부에 의해 승강되도록 상기 승강 구동부에 연결되는 스윙암부;
    상기 스윙암부를 회전시키도록 상기 스윙암부에 연결되는 스윙 구동부; 및
    상기 스윙암부에 연결되고, 제1세정액에 초음파를 인가하는 초음파 세정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 초음파 세정부는 초음파의 주파수를 가변시키는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 초음파 세정부는,
    상기 스윙암부에 연결되고, 제1세정액에 침지되는 세정헤드부;
    제1세정액에 초음파를 인가하도록 상기 세정헤드부의 내부에 배치되는 초음파 발생부; 및
    상기 초음파 발생부에 전압을 인가하도록 상기 세정헤드부의 내부에 배치되는 전압 인가부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 초음파 세정부는,
    상기 세정헤드부의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성하도록 설치되는 내압 형성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 세정헤드부의 하면부는 제1세정액의 유입 측이 제1세정액의 유출 측보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 세정헤드부는,
    상기 세정헤드부의 일측 하면부의 높이를 조절하도록 설치되는 높이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 높이 조절부는,
    상기 스윙암부에 연결되는 서포트 패널부;
    상기 세정헤드부에 결합되는 고정부재; 및
    상기 고정부재에 회전 가능하게 결합되고, 상기 서포트 패널부에 나사결합되는 높이조절부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 높이조절부재는,
    상기 고정부재에 회전 가능하게 결합되는 볼부; 및
    상기 볼부에서 연장되고, 상기 서포트 패널부에 나사결합되도록 나사부가 형성되는 높이조절 볼트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치.
  15. 척테이블에 안착된 웨이퍼부가 제1세정액에 침지된 상태에서 세정되는 단계;
    초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계;
    상기 웨이퍼부의 세정이 완료되면, 상기 초음파 세정모듈이 세정 챔버부로 이동되는 단계; 및
    상기 초음파 세정모듈이 상기 세정 챔버부에 수용된 제2세정액에 의해 세정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 제어방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계에서는,
    세정헤드부의 하면부의 제1세정액 유입 측이 제1세정액 유출 측보다 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 제어방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계에서는,
    내압 형성부가 상기 세정헤드부의 내부에 대기압보다 높은 압력을 형성하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 제어방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 초음파 세정모듈이 상기 웨이퍼부에 초음파를 조사하는 단계에서는,
    상기 초음파 세정모듈이 초음파의 주파수를 가변시키는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 제어방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 초음파 세정모듈이 상기 세정 챔버부에 수용된 제2세정액에 의해 세정되는 단계에서는,
    버블 형성부가 상기 세정 챔버부의 세정컵부에 공기를 주입하여 버블을 형성하는 것을 특징으로 하는 기판세정장치의 제어방법.
PCT/KR2022/002394 2020-08-25 2022-02-18 기판세정장치 및 그 제어방법 WO2022270713A1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20200106758 2020-08-25
KR10-2021-0083049 2021-06-25
KR1020210083049A KR20220027010A (ko) 2020-08-25 2021-06-25 기판세정장치 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022270713A1 true WO2022270713A1 (ko) 2022-12-29

Family

ID=80357019

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/002394 WO2022270713A1 (ko) 2020-08-25 2022-02-18 기판세정장치 및 그 제어방법
PCT/KR2022/002393 WO2022270712A1 (ko) 2020-08-25 2022-02-18 기판처리장치
PCT/KR2022/002414 WO2022270714A1 (ko) 2020-08-25 2022-02-18 기판처리장치

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/002393 WO2022270712A1 (ko) 2020-08-25 2022-02-18 기판처리장치
PCT/KR2022/002414 WO2022270714A1 (ko) 2020-08-25 2022-02-18 기판처리장치

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11901212B2 (ko)
KR (7) KR20220027008A (ko)
CN (1) CN114121758A (ko)
TW (4) TWI821679B (ko)
WO (3) WO2022270713A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI821679B (zh) * 2020-08-25 2023-11-11 南韓商杰宜斯科技有限公司 基板處理裝置及基板處理方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100396379B1 (ko) * 2001-05-10 2003-09-02 아남반도체 주식회사 오존을 이용한 습식 세정장비
KR100752653B1 (ko) * 2006-02-01 2007-08-29 삼성전자주식회사 약액조 내에 가열부를 구비하는 기판 습식 처리 장치 및상기 장치를 사용한 기판 처리용 케미컬 가열 방법
KR100868364B1 (ko) * 2007-09-18 2008-11-12 세메스 주식회사 초음파 발생 장치 및 이를 갖는 기판 세정 장치
KR100938249B1 (ko) * 2008-05-09 2010-01-21 세메스 주식회사 초음파 발생 장치 및 이를 포함하는 기판 세정 장치
KR20150056287A (ko) * 2013-11-15 2015-05-26 김윤수 패널용 초음파 세정장치
KR102083268B1 (ko) * 2019-08-14 2020-05-29 주식회사 에스엠비코퍼레이션 금속메쉬 세척 장치
KR20220027010A (ko) * 2020-08-25 2022-03-07 주식회사 제우스 기판세정장치 및 그 제어방법

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0296726U (ko) * 1989-01-19 1990-08-01
JP2006049591A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハに貼着された接着フィルムの破断方法および破断装置
JP2006054246A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハの分離方法
JP4630692B2 (ja) * 2005-03-07 2011-02-09 株式会社ディスコ レーザー加工方法
JP4851795B2 (ja) * 2006-01-13 2012-01-11 株式会社ディスコ ウエーハの分割装置
KR100831989B1 (ko) * 2006-08-30 2008-05-23 세메스 주식회사 기판 처리 장치
WO2009063793A1 (ja) * 2007-11-15 2009-05-22 The Furukawa Electric Co., Ltd. 半導体ウエハ加工用粘着テープ
KR101004432B1 (ko) * 2008-06-10 2010-12-28 세메스 주식회사 매엽식 기판 처리 장치
JP5580701B2 (ja) * 2010-09-13 2014-08-27 日東電工株式会社 ダイシング・ダイボンドフィルム
JP5805411B2 (ja) * 2011-03-23 2015-11-04 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダのピックアップ方法およびダイボンダ
JP5908703B2 (ja) * 2011-11-11 2016-04-26 株式会社ディスコ 研削装置及び円形板状ワークの洗浄方法
US20140026926A1 (en) * 2012-07-30 2014-01-30 Lam Research Ag Method and apparatus for liquid treatment of wafer-shaped articles
JP6156509B2 (ja) * 2013-10-15 2017-07-05 三菱電機株式会社 半導体素子の製造方法
NL2014625B1 (en) 2015-04-13 2017-01-06 Suss Microtec Lithography Gmbh Wafer treating device and sealing ring for a wafer treating device.
US20160376702A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-29 Lam Research Ag Dual mode chamber for processing wafer-shaped articles
JP6573531B2 (ja) * 2015-11-02 2019-09-11 東京エレクトロン株式会社 洗浄装置、剥離システム、洗浄方法、剥離方法、プログラム、および情報記憶媒体
JP6577341B2 (ja) * 2015-11-13 2019-09-18 日東電工株式会社 積層体および半導体装置の製造方法
CN109891564B (zh) * 2016-10-25 2023-06-13 盛美半导体设备(上海)股份有限公司 对半导体基板进行湿处理的装置和方法
JP6842934B2 (ja) * 2017-01-27 2021-03-17 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板搬送装置、検出位置較正方法および基板処理装置
JP7217585B2 (ja) * 2017-04-13 2023-02-03 株式会社ディスコ 分割方法
JP6901909B2 (ja) * 2017-06-05 2021-07-14 株式会社ディスコ エキスパンド方法及びエキスパンド装置
JP6934327B2 (ja) * 2017-06-07 2021-09-15 株式会社ディスコ ウエーハの分割方法及び分割装置
JP7042667B2 (ja) * 2018-03-28 2022-03-28 古河電気工業株式会社 半導体チップの製造方法
US11037805B2 (en) * 2018-11-23 2021-06-15 Nanya Technology Corporation Wafer cleaning apparatus and method of cleaning wafer

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100396379B1 (ko) * 2001-05-10 2003-09-02 아남반도체 주식회사 오존을 이용한 습식 세정장비
KR100752653B1 (ko) * 2006-02-01 2007-08-29 삼성전자주식회사 약액조 내에 가열부를 구비하는 기판 습식 처리 장치 및상기 장치를 사용한 기판 처리용 케미컬 가열 방법
KR100868364B1 (ko) * 2007-09-18 2008-11-12 세메스 주식회사 초음파 발생 장치 및 이를 갖는 기판 세정 장치
KR100938249B1 (ko) * 2008-05-09 2010-01-21 세메스 주식회사 초음파 발생 장치 및 이를 포함하는 기판 세정 장치
KR20150056287A (ko) * 2013-11-15 2015-05-26 김윤수 패널용 초음파 세정장치
KR102083268B1 (ko) * 2019-08-14 2020-05-29 주식회사 에스엠비코퍼레이션 금속메쉬 세척 장치
KR20220027010A (ko) * 2020-08-25 2022-03-07 주식회사 제우스 기판세정장치 및 그 제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022270714A1 (ko) 2022-12-29
WO2022270712A1 (ko) 2022-12-29
TWI821679B (zh) 2023-11-11
KR20220027008A (ko) 2022-03-07
TW202300240A (zh) 2023-01-01
KR20220027011A (ko) 2022-03-07
TW202301543A (zh) 2023-01-01
KR20220027007A (ko) 2022-03-07
US11901212B2 (en) 2024-02-13
CN114121758A (zh) 2022-03-01
US20240038573A1 (en) 2024-02-01
TWI833167B (zh) 2024-02-21
TW202213445A (zh) 2022-04-01
KR20220027006A (ko) 2022-03-07
TW202301544A (zh) 2023-01-01
KR20220027005A (ko) 2022-03-07
KR20220027010A (ko) 2022-03-07
US20220068697A1 (en) 2022-03-03
KR20220027009A (ko) 2022-03-07
TWI824420B (zh) 2023-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6616760B2 (en) Film forming unit
US7422641B2 (en) Substrate cleaning apparatus and substrate cleaning method
TW494714B (en) Method of processing substrate and apparatus for processing substrate
KR100568388B1 (ko) 기판세정장치및기판세정방법
JP3556043B2 (ja) 基板乾燥装置
WO2022270713A1 (ko) 기판세정장치 및 그 제어방법
KR101014507B1 (ko) 기판처리장치
CN1618527A (zh) 基板处理装置、细缝喷嘴、被填充体的液体填充度判定机构及气体混入度判定机构
JP3540524B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR101983897B1 (ko) 기판 처리 장치
CN105319871B (zh) 一种半导体基板的显影装置和方法
US20040014298A1 (en) Method and device for cleaning and then bonding substrates
CN115090596B (zh) 基于兆声波技术的晶圆清洗设备及清洗方法
KR20100059457A (ko) 매엽식 기판 처리 장치
KR100715618B1 (ko) 반도체 웨이퍼의 뒷면을 세정하기 위한 조정가능한노즐조립체를 갖춘 회전, 세정, 건조스테이션
WO2023243927A1 (ko) 반도체 웨이퍼 세정장비의 브러시 감지장치 및 압력제어방법
JP3979595B2 (ja) 処理液供給ノズル及び処理液供給装置、並びにノズルの洗浄方法
JPH1174195A (ja) 液処理装置
KR20180071079A (ko) 프라이밍 유닛 및 이를 포함하는 약액 노즐 관리 장치
JPH1098017A (ja) 薄板材供給装置
JP2004267870A (ja) 処理液供給ノズル及び処理液供給装置、並びにノズルの洗浄方法
JP3074089B2 (ja) 基板処理装置
JPH11160666A (ja) 基板処理装置
JP2006286834A (ja) 基板処理装置
KR102418696B1 (ko) 카메라 모듈의 세척장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22828566

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE