KR100563911B1 - Spin coater - Google Patents

Abstract

본 발명은 스핀 코터에 관한 것으로서, 웨이퍼 표면에 포토레지스트를 코팅하는 스핀 코터에 있어서, 상면에 웨이퍼를 진공으로 흡착하며, 모터에 의해 회전하는 웨이퍼 회전척과, 웨이퍼 회전척에 흡착된 웨이퍼를 감싸도록 웨이퍼의 하측과 상측에 각각 설치되는 하부 및 상부커버와, 하부 및 상부커버 내측으로 포토레지스트의 용제를 공급하는 용제공급수단과, 하부 및 상부커버 내측으로부터 외측으로 포토레지스트와 용제의 배출을 위한 통로를 제공하는 배출통로부와, 하부 및 상부커버의 외측에 설치되는 포토레지스트회수컵을 포함한다. 따라서, 본 발명은 포토레지스트의 코팅을 위한 웨이퍼가 위치하는 내측 공간으로 용제를 공급하여 웨이퍼의 회전으로 인해 분리되는 포토레지스트가 경화되지 않고 외부로 배출되도록 함으로써 스핀 코팅시 내측 공간이 클리닝되도록 하여 별도의 클리닝작업을 크게 감소시켜서 생산성을 향상시키고, 포토레지스트의 경화로 인해 발생하는 파티클로 인한 웨이퍼의 결함을 방지하여 웨이퍼의 수율을 향상시키며, 용제의 공급으로 인해 웨이퍼 표면에 존재하는 포토레지스트의 휘발성을 약화시켜서 웨이퍼 표면의 포토레지스트막의 유니포미티(uniformity)를 향상시키는 효과를 가지고 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spin coater, comprising: a spin coater for coating a photoresist on a surface of a wafer, the wafer being vacuum-adsorbed on an upper surface thereof, to wrap a wafer rotating chuck rotated by a motor and a wafer adsorbed on the wafer rotating chuck Lower and upper covers respectively provided on the lower and upper sides of the wafer, solvent supply means for supplying a solvent of the photoresist into the lower and upper covers, and a passage for discharging the photoresist and the solvent from the inner side of the lower and upper covers to the outside It includes a discharge passage portion for providing, and a photoresist recovery cup is installed on the outside of the lower and upper cover. Therefore, the present invention supplies the solvent to the inner space where the wafer for coating the photoresist is located so that the photoresist separated by the rotation of the wafer is discharged to the outside without curing, so that the inner space is cleaned during spin coating Improves productivity by significantly reducing the cleaning process of the wafer, improves wafer yield by preventing wafer defects caused by particles caused by curing of the photoresist, and volatility of the photoresist on the wafer surface due to the supply of solvent. The effect of weakening is to improve the uniformity of the photoresist film on the wafer surface.

Description

스핀 코터{SPIN COATER}Spin Coater {SPIN COATER}

도 1은 종래의 기술에 따른 스핀 코터의 일실시예를 도시한 단면도이고,1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a spin coater according to the prior art,

도 2는 종래의 기술에 따른 스핀 코터의 다른 실시예를 도시한 단면도이고,2 is a cross-sectional view showing another embodiment of a spin coater according to the prior art,

도 3은 본 발명에 따른 스핀 코터를 도시한 단면도이고,3 is a cross-sectional view showing a spin coater according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 스핀 코터의 용제유입홀의 일실시예를 도시한 단면도이고,Figure 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of the solvent inlet hole of the spin coater according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 스핀 코터의 용제유입홀의 다른 실시예를 도시한 단면도이고,5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the solvent inlet hole of the spin coater according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 스핀 코터의 배출통로부의 일실시예를 도시한 단면도이고,Figure 6 is a cross-sectional view showing an embodiment of the discharge passage portion of the spin coater according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 스핀 코터의 배출통로부의 다른 실시예를 도시한 단면도이고,7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the discharge passage portion of the spin coater according to the present invention;

도 8은 본 발명에 따른 스핀 코터에서 용제의 공급경로를 도시한 도면이다.8 is a view showing a supply path of the solvent in the spin coater according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

110 : 웨이퍼 회전척 111 : 모터110: wafer rotation chuck 111: motor

112 : 회전플레이트 113 : 진공공급라인112: rotating plate 113: vacuum supply line

114 : 진공공급구 120 : 하부커버114: vacuum supply port 120: lower cover

121 : 결합볼트 130 : 상부커버121: coupling bolt 130: upper cover

131 : 베어링 132 : 회전샤프트131: bearing 132: rotary shaft

133 : 방진부재 140 : 커버로딩수단133: dustproof member 140: cover loading means

141 : 연결아암 141a : 베어링하우징141: connecting arm 141a: bearing housing

141b : 연결부재 142 : 액츄에이터141b: connecting member 142: actuator

150 : 용제공급수단 151 : 용제공급노즐150: solvent supply means 151: solvent supply nozzle

152,154 : 용제유입홀 153 : 가이드부재152,154: solvent inlet hole 153: guide member

160 : 포토레지스트회수컵 161 : 회수공간160: photoresist recovery cup 161: recovery space

162 : 배출구 170 : 배출통로부162: discharge port 170: discharge passage portion

171 : 돌출부 172 : 갭플레이트171: protrusion 172: gap plate

180 : 차단커버 181 : 결합볼트180: blocking cover 181: coupling bolt

본 발명은 스핀 코터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웨이퍼의 회전으로 인해 분리되는 포토레지스트가 경화되지 않고 외부로 배출되도록 함으로써 스핀 코팅시 내측 공간이 클리닝되도록 하여 별도의 클리닝작업을 크게 감소시켜서 생산성을 향상시키는 스핀 코터에 관한 것이다.The present invention relates to a spin coater, and more particularly, the photoresist that is separated due to the rotation of the wafer is discharged to the outside without curing, so that the inner space is cleaned during spin coating, thereby greatly reducing the separate cleaning operation and improving productivity. It relates to a spin coater to improve.

일반적으로 반도체 기판, 유리 기판, 액정 패널 등과 같은 기판상에 원하는 전자회로를 형성하기 위해서 포토리소그래피(photo lithography), 확산, 식각, 화 학기상증착 등 다양한 단위공정을 실시하며, 이러한 단위공정중 포토리소그래피 공정은 웨이퍼상에 소정의 패턴을 형성시키기 위한 공정으로서, 웨이퍼 상면에 포토레지스트(photoresist: "PR"이라고도 함)층을 균일하게 도포 형성시킨 후 소정 레이아웃으로 형성된 레티클(reticle)을 위치시켜 조도가 높은 파장의 광을 조사하여 불필요한 포토레지스트층을 분리 세정함으로써 웨이퍼상에 요구되는 패턴을 형성한다.In general, various unit processes such as photolithography, diffusion, etching, chemical vapor deposition are performed to form desired electronic circuits on a substrate such as a semiconductor substrate, a glass substrate, a liquid crystal panel, and the like. A lithography process is a process for forming a predetermined pattern on a wafer. A photoresist (also referred to as "PR") layer is uniformly formed on the upper surface of a wafer, and then a reticle formed in a predetermined layout is positioned to provide roughness. Is irradiated with light of a high wavelength to separate and clean an unnecessary photoresist layer to form a desired pattern on the wafer.

포토리소그래피 공정에 있어서 웨이퍼 표면에 포토레지스트막을 형성하는 포토레지스트 도포처리에 있어서 웨이퍼 표면에 포토레지스트를 균일하게 도포하기 위한 방법으로서 웨이퍼를 회전시켜서 웨이퍼상에 포토레지스트를 원심력에 의해 고르게 도포하는 스핀 코팅(spin coating)법 등이 많이 이용되고 있다.In the photoresist coating process in which a photoresist film is formed on the surface of a wafer in a photolithography process, a spin coating method is performed to uniformly apply photoresist on a wafer by centrifugal force by rotating the wafer. (spin coating) method is widely used.

스핀 코팅시 웨이퍼를 100에서 10000RPM까지 고속 회전시키게 되는데, 이러한 스핀 코팅을 실시하는 스핀 코터(spin coater)는 회전하는 웨이퍼 상부가 대기에 노출되는 오픈 타입(open type)이 일반적이나, 일부 공정에서는 포토레지스트가 고가이므로 적은 양을 사용하기 위해서 그리고, 유니포머티(uniformity)를 향상시키기 위해서 회전하는 웨이퍼 상부를 밀폐시키는 클로즈 타입(close type)을 사용한다.During spin coating, the wafer is rotated at high speeds from 100 to 10000 RPM. The spin coater, which performs the spin coating, is generally an open type in which the top of the rotating wafer is exposed to the atmosphere. Since resists are expensive, a close type is used to seal the top of the rotating wafer in order to use a small amount and to improve the uniformity.

클로즈 타입의 스핀 코터는 포토레지스트의 용제가 주로 신나와 같은 휘발성이 강하므로 용제의 증발성을 줄여 적은 양의 포토레지스트를 사용하여 스핀 코팅 공정을 실시하게 된다.The close type spin coater has a high volatility, such as thinner, to reduce the solvent evaporation, so that the spin coating process is performed using a small amount of photoresist.

종래의 스핀 코팅 공정을 실시하는 클로즈 타입의 스핀 코터를 첨부된 도면 을 이용하여 설명하면 다음과 같다.A closed type spin coater for performing a conventional spin coating process will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 기술에 따른 스핀 코터의 일실시예를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 일실시예에 따른 스핀 코터(10)는 모터(미도시)에 의해 회전함과 아울러 진공으로 웨이퍼(W)를 흡착하는 웨이퍼 척(11)과, 웨이퍼 척(11)에 결합되어 웨이퍼(W) 하측에 설치되는 하부커버(12)와, 하부커버(12)의 상측에 분리가능하게 억지 끼워지는 상부커버(13)와, 하부커버(12) 및 상부커버(13) 외측에 설치되는 포토레지스트회수컵(14)을 포함한다.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a spin coater according to the prior art. As shown, the spin coater 10 according to the conventional embodiment is a wafer chuck 11 and a wafer chuck 11 that rotates by a motor (not shown) and sucks the wafer W in a vacuum. A lower cover 12 coupled to the lower surface of the wafer W, an upper cover 13 detachably interposed on the lower cover 12, and a lower cover 12 and an upper cover 13. It includes a photoresist recovery cup 14 provided on the outside.

도 2는 종래의 기술에 따른 스핀 코터의 다른 실시예를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 다른 실시예에 따른 스핀 코터(20)는 모터(미도시)에 의해 회전함과 아울러 진공으로 웨이퍼(W)를 흡착하는 웨이퍼 척(21)과, 웨이퍼 척(21)의 외측에 설치되는 포토레지스트회수컵(22)과, 포토레지스트회수컵(22)의 상측에 결합되는 상부커버(23)를 포함한다.Figure 2 is a cross-sectional view showing another embodiment of a spin coater according to the prior art. As shown, the spin coater 20 according to another conventional embodiment is a wafer chuck 21 and a wafer chuck 21 which rotates by a motor (not shown) and sucks the wafer W in a vacuum. It includes a photoresist recovery cup 22 is installed on the outside of the upper cover 23 is coupled to the upper side of the photoresist recovery cup 22.

이와 같은 종래의 실시예들에 따른 스핀 코터(10,20)는 상부커버(13,23)를 개방시킨 다음 웨이퍼 척(11,21)에 진공으로 흡착된 웨이퍼(W) 표면에 포토레지스트를 수동 또는 자동으로 공급한 다음 모터(미도시)의 회전에 의해 고속으로 회전시키면 포토레지스트가 원심력에 의해 웨이퍼(W) 표면에 고르게 도포하게 된다. The spin coaters 10 and 20 according to the conventional embodiments open the top cover 13 and 23 and then manually apply photoresist to the surface of the wafer W which is vacuum-adsorbed to the wafer chucks 11 and 21. Alternatively, when automatically supplied and then rotated at a high speed by the rotation of a motor (not shown), the photoresist is evenly applied to the surface of the wafer W by centrifugal force.

그러나, 이러한 종래의 실시예들에 따른 스핀 코터(10,20)는 웨이퍼(W)를 회전시 웨이퍼(W)로부터 분리된 포토레지스트(a,b)가 도 1의 일실시예에서는 하부 및 상부커버(12,13) 내측, 도 2의 다른 실시예에서는 포토레지스트회수컵(22)의 회수공간(22a)에 부착됨으로써 하부 및 상부커버(12,13), 포토레지스트회수컵(22) 등의 클리닝작업을 자주 하게 함으로써 장비의 가동율을 감소시켜서 생산성을 저하시키는 문제점을 가지고 있다.However, the spin coaters 10 and 20 according to the conventional embodiments have photoresists a and b separated from the wafer W when the wafer W is rotated. In another embodiment of FIG. 2, inside the covers 12 and 13, the lower and upper covers 12 and 13, the photoresist recovery cup 22, and the like are attached to the recovery space 22a of the photoresist recovery cup 22. Frequent cleaning operations have a problem of reducing productivity by reducing the operation rate of equipment.

또한, 하부 및 상부커버(12,13) 내측, 포토레지스트회수컵(22)의 회수공간(22a)에 부착된 포토레지스트가 경화되어 공정상 새로운 형태의 파티클(particle)을 형성하게 되어 웨이퍼(W)의 결함을 유발하여 수율을 저하시키는 문제점을 가지고 있었다.In addition, the photoresist attached to the lower and upper covers 12 and 13 and the recovery space 22a of the photoresist recovery cup 22 is cured to form particles of a new type in the process. ) Has a problem of lowering the yield by causing a defect.

특히, 도 2의 다른 실시예에 따른 스핀 코터(20)는 웨이퍼(W)로부터 이탈된 포토레지스트(b)가 포토레지스트회수컵(22)의 회수공간(22a)에 부착되어 쌓이게 됨에도 불구하고 회수된 포토레지스트(b)의 배출을 위한 구조를 가지지 못함으로써 회수공간(22a)내에 부착된 포토레지스트(b)로 인한 클리닝작업에 따른 불편과 수율의 저하가 현저하다.In particular, the spin coater 20 according to another embodiment of FIG. 2 is recovered even though the photoresist b separated from the wafer W is attached to and accumulated in the recovery space 22a of the photoresist recovery cup 22. Since it does not have a structure for discharging the photoresist b, the inconvenience and the decrease in yield due to the cleaning operation due to the photoresist b adhered in the recovery space 22a are remarkable.

또한, MEMS, BUMP 공정 등의 일부에서는 고점도의 포토레지스트를 사용하게 되는데, 이 때, 웨이퍼(W)의 고속 회전으로 인해 포토레지스트가 거미줄처럼 형성되는 현상이 발생함으로써 내측을 오염시키는 문제점을 가지고 있었다.In addition, some of the MEMS and BUMP processes use a high-viscosity photoresist. At this time, the photoresist is formed like a spider web due to the high-speed rotation of the wafer W, which has a problem of contaminating the inside. .

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 포토레지스트의 코팅을 위한 웨이퍼가 위치하는 내측 공간으로 용제를 공급하여 웨이퍼의 회전으로 인해 분리되는 포토레지스트가 경화되지 않고 외부로 배출되도록 함으로써 스핀 코팅시 내측 공간이 클리닝되도록 하여 별도의 클리닝작업을 크게 감소시켜서 생산성을 향상시키는 스핀 코터를 제공하는데 있다. The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to supply a solvent to the inner space where the wafer for the coating of the photoresist is located, the photoresist that is separated by the rotation of the wafer does not cure the external It is to provide a spin coater to improve the productivity by greatly reducing the separate cleaning work by cleaning the inner space during spin coating by being discharged to.                         

또한, 본 발명의 목적은, 포토레지스트의 경화로 인해 발생하는 파티클로 인한 웨이퍼의 결함을 방지하여 웨이퍼의 수율을 향상시키는 스핀 코터를 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide a spin coater that improves wafer yield by preventing wafer defects due to particles generated due to curing of the photoresist.

또한, 본 발명의 목적은, 용제의 공급으로 인해 웨이퍼 표면에 존재하는 포토레지스트의 휘발성을 약화시켜서 웨이퍼 표면의 포토레지스트막의 유니포미티(uniformity)를 향상시키는 스핀 코터를 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide a spin coater that improves the uniformity of the photoresist film on the wafer surface by weakening the volatility of the photoresist present on the wafer surface due to the supply of the solvent.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 웨이퍼 표면에 포토레지스트를 코팅하는 스핀 코터에 있어서, 상면에 웨이퍼를 진공으로 흡착하며, 모터에 의해 회전하는 웨이퍼 회전척과, 웨이퍼 회전척에 흡착된 웨이퍼를 감싸도록 웨이퍼의 하측과 상측에 각각 설치되는 하부 및 상부커버와, 하부 및 상부커버 내측으로 포토레지스트의 용제를 공급하는 용제공급수단과, 하부 및 상부커버 내측으로부터 외측으로 포토레지스트와 용제의 배출을 위한 통로를 제공하는 배출통로부와, 하부 및 상부커버의 외측에 설치되는 포토레지스트회수컵을 포함하는 것을 특징으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a spin coater for coating a photoresist on a wafer surface. A lower and upper cover respectively installed on the lower and upper sides of the wafer so as to surround the solvent; solvent supply means for supplying the solvent of the photoresist into the lower and upper covers; and discharge of the photoresist and solvent from the inner side of the lower and upper covers to the outside. It characterized in that it comprises a discharge passage portion for providing a passage for, and a photoresist recovery cup is installed on the outside of the lower and upper cover.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 스핀 코터를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀 코터(100)는 웨이퍼(W) 표면에 포토레지스트(photoresist: "PR"이라고도 함)를 코팅하는 것으로서, 웨이퍼(W)를 진공 흡착하여 회전시키는 웨이퍼 회전척(110)과, 웨이퍼 회전척(110)에 흡착된 웨이퍼(W) 하측과 상측에 각각 설치되는 하부 및 상부커버(120,130)와, 하부 및 상부커버(120,130) 내측으로 포토레지스트의 용제를 공급하는 용제공급수단(150)과, 하부 및 상부커버(120,130) 내측으로부터 외측으로 포토레지스트의 배출을 위한 통로를 제공하는 배출통로부(170)와, 하부 및 상부커버(120,130)의 외측에 설치되는 포토레지스트회수컵(160)을 포함한다.3 is a cross-sectional view showing a spin coater according to the present invention. As shown, the spin coater 100 according to the present invention is to coat a photoresist (also referred to as "PR") on the surface of the wafer (W), a wafer rotary chuck to rotate by vacuum suction the wafer (W) 110 and the lower and upper covers 120 and 130 provided at the lower and upper sides of the wafer W adsorbed on the wafer rotating chuck 110, and the solvent of the photoresist is supplied into the lower and upper covers 120 and 130, respectively. A solvent supply means 150, a discharge passage 170 for providing a passage for discharging the photoresist from the inner side of the lower and upper covers (120, 130) to the outside, and the photo installed on the outer side of the lower and upper covers (120, 130) The resist recovery cup 160 is included.

웨이퍼 회전척(110)은 진공공급부(미도시)로부터 진공공급라인(113)을 통해 진공이 공급되도록 내측에 진공공급구(114)가 형성되며, 진공공급구(114)로의 진공 공급에 의해 상면에 웨이퍼(W)를 진공으로 흡착한다. 또한 웨이퍼 회전척(110)은 진공으로 흡착된 웨이퍼(W)를 회전시키기 위하여 모터(111)의 회전축(미도시)에 연결됨으로써 회전가능하게 설치되는 회전플레이트(112)상에 고정됨으로써 모터(111)의 구동에 의해 100 내지 10000RPM으로 고속 회전하게 된다.The wafer rotary chuck 110 has a vacuum supply port 114 formed therein such that a vacuum is supplied from the vacuum supply unit (not shown) through the vacuum supply line 113, and the upper surface is provided by the vacuum supply to the vacuum supply port 114. The wafer W is sucked by vacuum. In addition, the wafer rotating chuck 110 is fixed to a rotating plate 112 that is rotatably installed by being connected to a rotating shaft (not shown) of the motor 111 to rotate the wafer W adsorbed by vacuum, thereby providing a motor 111. ) To rotate at a high speed of 100 to 10000 RPM.

하부 및 상부커버(120,130)는 웨이퍼 회전척(110)에 흡착된 웨이퍼(W)를 감싸도록 웨이퍼(W)의 하측과 상측에 각각 설치된다. 하부커버(120)는 웨이퍼(W) 회전시 웨이퍼(W)로부터 분리되는 포토레지스트가 후술하는 배출통로부(170)를 통해 용이하게 배출되도록 웨이퍼 회전척(110)과 함께 회전하는 것이 바람직하므로 웨이퍼 회전척(110)에 결합볼트(121)로 결합된다. 상부커버(130), 역시 같은 이유로 하부커버(120)와 함께 회전함이 바람직하므로, 하부커버(120)와의 마찰에 의해 회전하도록 하나 또는 그 이상의 베어링(131)에 의해 회전가능하게 설치되는 회전샤프 트(132)가 상부에 연결된다. 또한, 상부커버(130)는 회전샤프트(132)와의 사이에 진동을 흡수하기 위해 고무나 우레탄재질로 형성되거나 탄성력을 가지는 코일스프링과 같은 방진부재(133)가 설치된다. The lower and upper covers 120 and 130 are respectively provided on the lower side and the upper side of the wafer W to surround the wafer W adsorbed on the wafer rotating chuck 110. Since the lower cover 120 rotates together with the wafer rotation chuck 110 so that the photoresist separated from the wafer W during the rotation of the wafer W is easily discharged through the discharge passage 170 described later, the wafer The coupling chuck 121 is coupled to the rotary chuck 110. Since the upper cover 130 and the lower cover 120 are also preferably rotated for the same reason, the rotating shaft is rotatably installed by one or more bearings 131 to rotate by friction with the lower cover 120. 132 is connected at the top. In addition, the upper cover 130 is provided with a dustproof member 133, such as a coil spring having an elastic force or formed of rubber or urethane material to absorb the vibration between the rotary shaft 132.

용제공급수단(150)은 하부 및 상부커버(120,130) 내측으로 포토레지스트를 용해시키기 위한 신나 등과 같은 용제를 공급한다. 용제공급수단(150)은 상부커버(130)의 상측에 설치되어 상부커버(130)로 용제를 공급하는 용제공급노즐(151)과, 용제공급노즐(151)로부터 공급되는 용제가 내측으로 유입되도록 상부커버(130)에 형성되는 용제유입홀(152)을 포함한다. 용제유입홀(152)은 도 4에서 나타낸 바와 같이, 가장자리를 따라 일정간격으로 복수로 나열된 원형의 홀로 형성되며, 도 5에서 나타낸 바와 같이, 다른 실시예에 따른 용제유입홀(154)은 가장자리를 따라 일정 간격으로 복수로 나열되되 장공으로 형성된다.The solvent supply means 150 supplies a solvent such as a thinner to dissolve the photoresist into the lower and upper covers 120 and 130. The solvent supply means 150 is installed above the upper cover 130 so that the solvent supply nozzle 151 for supplying the solvent to the upper cover 130 and the solvent supplied from the solvent supply nozzle 151 flow inwardly. It includes a solvent inlet hole 152 formed in the upper cover 130. As shown in Figure 4, the solvent inlet hole 152 is formed as a plurality of circular holes arranged at a predetermined interval along the edge, as shown in Figure 5, the solvent inlet hole 154 according to another embodiment is the edge According to a plurality of intervals are arranged in a long hole is formed.

용제공급수단(150)은 상부커버(130) 상측면에 마련되어 용제공급노즐(151)로부터 공급되는 용제의 흐름을 용제유입홀(152)로 가이드하는 가이드부재(153)를 더 포함할 수 있다. 가이드부재(153)는 환상의 플레이트 형상을 가지고, 상부커버(153) 상측면에 이격되도록 테두리가 연결되어 중심부로부터 외측을 향하여 용제유입홀(152)까지 경로를 제공함으로써 중심부에 인접하게 설치되는 용제공급노즐(151)로부터 공급되는 용제를 용제유입홀(152)로 유입되도록 가이드한다.The solvent supply means 150 may further include a guide member 153 provided on the upper cover 130 to guide the flow of the solvent supplied from the solvent supply nozzle 151 to the solvent inlet hole 152. The guide member 153 has an annular plate shape, and the edge is connected to be spaced apart from the upper side of the upper cover 153 so that the solvent is installed adjacent to the center by providing a path from the center toward the solvent inlet hole 152. The solvent supplied from the supply nozzle 151 is guided to flow into the solvent inlet hole 152.

배출통로부(170)는 하부 및 상부커버(120,130) 내측으로부터 외측으로 포토레지스트의 배출을 위한 통로를 제공한다. 배출통로부(170)는 하부커버(120)의 가장자리를 따라 형성될 수 있으나, 바람직하게 일실시예로 도 6에서 나타낸 바와 같 이, 플레이트 형상을 가지는 하부커버(120)와 하부커버(120)를 덮은 상부커버(130)사이에 형성되는 갭(gap)으로서, 하부커버(120)와 상부커버(130)가 서로 접하는 부위중 어느 일측에 돌출하여 형성되는 돌출부(171)에 의해 이격됨으로써 하부커버(120)와 상부커버(130)사이에 형성된다. 또한, 배출통로부(170)는 다른 실시예로 도 7에서 나타낸 바와 같이, 하부커버(120)와 상부커버(130)가 서로 접하는 부위에 설치되는 환상의 갭플레이트(172) 일측면에 가장자리를 따라 일정 간격으로 복수로 형성되는 홈이다.The discharge passage part 170 provides a passage for discharging the photoresist from the inside of the lower and upper covers 120 and 130. Discharge passage 170 may be formed along the edge of the lower cover 120, but preferably, as shown in Figure 6, the lower cover 120 and the lower cover 120 having a plate shape As a gap formed between the upper cover 130 covering the lower cover 120, the lower cover 120 and the upper cover 130 is spaced apart by the protrusion 171 formed to protrude on any one side of the contact with each other the lower cover It is formed between the 120 and the upper cover 130. In addition, the discharge passage portion 170 in another embodiment, as shown in Figure 7, the lower cover 120 and the upper cover 130, the edges on one side of the annular gap plate 172 which is installed in contact with each other As a result, a plurality of grooves are formed at regular intervals.

포토레지스트회수컵(160)은 하부 및 상부커버(120,130)의 외측에 설치되고, 웨이퍼(W)로부터 분리되어 배출통로부(170)를 통해 배출되는 포토레지스트를 저장하기 위해 내주면을 따라 회수공간(161)이 형성되며, 회수된 포토레지스트를 외부로 배출하기 위한 배출구(162)가 하측에 형성된다.The photoresist recovery cup 160 is installed outside the lower and upper covers 120 and 130, and is separated from the wafer W to recover the photoresist discharged through the discharge passage 170. 161 is formed, a discharge port 162 for discharging the recovered photoresist to the outside is formed on the lower side.

상부커버(130)는 작업자에 의해 수동으로 하부커버(120)상에 로딩 또는 언로딩되나, 바람직하게는 커버로딩수단(140)에 의해 자동으로 하부커버(120)로 로딩 또는 언로딩된다. 커버로딩수단(140)은 상부커버(130)의 일측에 연결되는 연결아암(141)과, 연결아암(141)을 상하로 이송시키는 액츄에이터(142)를 포함한다. 연결아암(141)은 상부커버(130) 일측에 연결되기 위하여 상부커버(130)의 상측에 결합되는 회전샤프트(132)가 베어링(131)을 매개로 하여 내측에 설치되는 베어링하우징(141a)과, 베어링하우징(141a)과 액츄에이터(142)를 기계적으로 연결하는 연결부재(141b)를 포함한다. 액츄에이터(142)는 연결아암(141)의 연결부재(141b)에 기계적으로 연결되어 연결부재(141b)를 상하로 이송시키는 공압실린더 또는 유압실 린더이거나, 회전력을 직선운동으로 전환하는 부재에 기계적으로 연결되는 모터일 수 있다.The upper cover 130 is loaded or unloaded on the lower cover 120 manually by an operator, but is preferably loaded or unloaded to the lower cover 120 automatically by the cover loading means 140. The cover loading means 140 includes a connection arm 141 connected to one side of the upper cover 130 and an actuator 142 for transferring the connection arm 141 up and down. The connecting arm 141 has a bearing housing 141a having a rotating shaft 132 coupled to an upper side of the upper cover 130 to be connected to one side of the upper cover 130, and installed inside the bearing 131. , A connecting member 141b for mechanically connecting the bearing housing 141a and the actuator 142. The actuator 142 is a pneumatic cylinder or hydraulic cylinder which is mechanically connected to the connecting member 141b of the connecting arm 141 to transfer the connecting member 141b up and down, or mechanically to a member that converts rotational force into linear motion. It may be a motor to be connected.

커버로딩수단(140)은 포토레지스트회수컵(160)의 상측을 차단 또는 개방시키는 차단커버(180)를 구비함이 바람직하다. 따라서, 차단커버(180)는 커버로딩수단(140)에 의해 포토레지스트회수컵(160)의 상측을 폐쇄시킴으로써 포토레지스트회수컵(160) 내측의 용제가 쉽게 증발되는 것을 차단한다. 차단커버(180)는 결합볼트(181)에 의해 커버로딩수단(140)의 베어링하우징(141a) 하단에 고정된다. Cover loading means 140 is preferably provided with a blocking cover 180 for blocking or opening the upper side of the photoresist recovery cup 160. Accordingly, the blocking cover 180 blocks the upper side of the photoresist recovery cup 160 by the cover loading means 140 to prevent the solvent inside the photoresist recovery cup 160 from easily evaporating. The blocking cover 180 is fixed to the lower end of the bearing housing 141a of the cover loading means 140 by the coupling bolt 181.

이와 같은 구조로 이루어진 스핀 코터(100)의 동작은 다음과 같이 이루어진다.The operation of the spin coater 100 having such a structure is performed as follows.

커버로딩수단(140)의 액츄에이터(142)의 구동에 의해 차단커버(180)와 상부커버(130)가 상측으로 이송됨으로써 포토레지스회수컵(160)과 하부커버(120) 상측이 개방되면 웨이퍼(W)는 웨이퍼이송로봇(미도시)에 의해 웨이퍼 회전척(110)으로 로딩되고, 웨이퍼 회전척(110)은 외부의 진공공급부(미도시)로부터 진공공급라인(113)을 통해 진공공급구(114)로 진공이 공급됨으로써 웨이퍼(W)를 진공 흡착한다. 웨이퍼 회전척(110)에 웨이퍼(W)가 진공 흡착되면 작업자가 수동으로, 또는 자동에 의해 웨이퍼(W)에 포토레지스트를 공급한 다음 커버로딩수단(140)의 액츄에이터(142)의 구동에 의해 차단커버(180)와 상부커버(130)가 하강함으로써 포토레지스트회수컵(160) 상측과 하부커버(130) 상부를 차단하고, 모터(111)의 구동에 의해 웨이퍼 회전척(110)이 회전하게 된다.When the blocking cover 180 and the upper cover 130 are transferred upward by the driving of the actuator 142 of the cover loading means 140, when the upper side of the photoresist recovery cup 160 and the lower cover 120 is opened, the wafer ( W is loaded onto the wafer rotary chuck 110 by a wafer transfer robot (not shown), and the wafer rotary chuck 110 is connected to a vacuum supply port (113) from an external vacuum supply unit (not shown) through a vacuum supply line 113. The vacuum is supplied to 114 to suck the wafer W in vacuum. When the wafer W is vacuum-adsorbed to the wafer rotating chuck 110, a worker supplies the photoresist to the wafer W manually or automatically, and then drives the actuator 142 of the cover loading means 140. The blocking cover 180 and the upper cover 130 are lowered to block the upper portion of the photoresist recovery cup 160 and the upper portion of the lower cover 130, and to rotate the wafer chuck 110 by the driving of the motor 111. do.

웨이퍼 회전척(110)이 회전시 하부커버(120)도 함께 회전하게 되며, 이 때 하부커버(120)에 배출통로부(170)를 제외한 부분이 접하는 상부커버(130)도 하부커버(120)와의 마찰력에 의해 베어링(131)으로 지지된 회전샤프트(132)와 함께 회전을 일으킨다. 웨이퍼(W)가 회전을 일으키면 도 8에서 나타낸 바와 같이, 용제공급수단(150)의 용제공급노즐(151)로부터 신나와 같은 용제(c)가 상부커버(130) 상측으로 공급되고, 상부커버(130) 상측으로 공급된 용제(c)는 원심력에 의해 외측으로 이동하면서 가이드부재(153)에 의해 가이드되어 용제유입홀(152)을 통과하여 하부커버(120)와 상부커버(130) 내측으로 공급된다. When the wafer rotating chuck 110 is rotated, the lower cover 120 is also rotated together. At this time, the upper cover 130 also contacts the lower cover 120 except for the discharge passage part 170, and the lower cover 120. Rotation is caused together with the rotary shaft 132 supported by the bearing 131 by the frictional force with and. When the wafer W rotates, as illustrated in FIG. 8, a solvent c such as a thinner is supplied from the solvent supply nozzle 151 of the solvent supply means 150 to the upper cover 130, and the upper cover ( 130, the solvent (c) supplied to the upper side is guided by the guide member 153 while moving outward by centrifugal force and passed through the solvent inlet hole 152 to be supplied into the lower cover 120 and the upper cover 130 inside. do.

하부커버(120)와 상부커버(130) 내측으로 공급되는 용제(c)는 회전하는 웨이퍼(W) 표면으로부터 원심력에 의해 분리되는 포토레지스트와 혼합됨으로써 포토레지스트의 경화를 방지하여 포토레지스트가 용제(c)와 함께 상부커버(130) 내측의 가장자리를 따라 배출통로부(170), 즉 하부커버(120)와 상부커버(130)사이에 형성되는 홈을 통해 배출되어 포토레지스트회수컵(160)의 회수공간(161)에 저장된다. The solvent (c) supplied into the lower cover 120 and the upper cover 130 is mixed with the photoresist separated by centrifugal force from the surface of the rotating wafer (W), thereby preventing the photoresist from being hardened. c) is discharged through a groove formed between the discharge passage 170, that is, the lower cover 120 and the upper cover 130 along the edge of the inner side of the upper cover 130 of the photoresist recovery cup 160; It is stored in the recovery space (161).

그러므로, 하부 및 상부커버(120,130) 내측에 포토레지스트가 경화로 인해 부착되는 것을 방지함과 아울러 스핀 코팅으로 인해 하부 및 상부커버(120,130) 내측이 클리닝되도록 함으로써 별도의 클리닝작업을 크게 감소시켜서 생산성을 향상시킨다. 또한, 포토레지스트의 경화로 인해 발생하는 파티클로 인한 웨이퍼(W)에 결함이 발생하는 것을 방지하여 웨이퍼(W)의 수율을 향상시킨다. 그리고, 용제(c)의 공급으로 인해 웨이퍼(W) 표면에 존재하는 포토레지스트의 휘발성을 약화시켜서 웨이퍼(W) 표면의 포토레지스트막의 유니포미티(uniformity)를 향상시킨다.Therefore, the photoresist is prevented from being adhered to the inside of the lower and upper covers 120 and 130 due to hardening, and the lower and upper covers 120 and 130 are cleaned from the inside due to spin coating, thereby greatly reducing the separate cleaning operation and improving productivity. Improve. In addition, it is possible to prevent defects in the wafer W due to particles generated due to curing of the photoresist, thereby improving the yield of the wafer W. Then, the supply of the solvent (c) weakens the volatility of the photoresist present on the surface of the wafer (W), thereby improving the uniformity of the photoresist film on the surface of the wafer (W).

포토레지스트회수컵(160)의 회수공간(161)에 저장된 포토레지스트와 용제(c)는 배출구(162)를 통해 외부로 배출됨으로써 포토레지스트회수컵(160)의 회수공간(161)에 포토레지스트가 머물게 됨으로써 경화되는 것을 방지함과 아울러 포토레지스트를 제거하기 위한 별도의 작업을 필요로 하지 않는다. The photoresist and the solvent (c) stored in the recovery space 161 of the photoresist recovery cup 160 are discharged to the outside through the outlet 162, so that the photoresist is stored in the recovery space 161 of the photoresist recovery cup 160. Staying there prevents hardening and does not require extra work to remove the photoresist.

한편, 방진부재(133)에 의해 상부커버(130)가 하부커버(120)로 로딩시 상부커버(130)가 하부커버(120)에 충격을 가하는 것을 방지하며, 커버로딩수단(140)으로부터 상부커버(130)를 통해 가해지는 진동을 흡수하여 하부커버(120)로 진동이 전달되 지 않도록 함으로써 웨이퍼(W)에 균일한 포토레지스트막이 형성토록 한다. 하부커버(120)뿐만 아니라 상부커버(130)도 함께 회전토록 함으로써 하부 및 상부커버(120,130) 내측의 포토레지스트를 원심력에 의해 깨끗하게 배출통로부(170)를 통해 배출되도록 한다. 포토레지스트와 용제가 함께 배출되는 배출통로부(170)가 하부커버(120)와 상부커버(130)사이에 형성되어 외부로 노출됨으로써 잦은 사용에 의해 경화되는 포토레지스트잔유물의 제거를 용이하게 할 수 있다. 차단커버(180)에 의해 포토레지스트회수컵(160) 상부를 차단함으로써 용제(c)가 쉽게 휘발되는 것을 방지하여 포토레지스트의 유동성을 안정적으로 확보한다.Meanwhile, when the upper cover 130 is loaded into the lower cover 120 by the dustproof member 133, the upper cover 130 is prevented from impacting the lower cover 120, and the upper part from the cover loading means 140 is upper. By absorbing the vibration applied through the cover 130 so that the vibration is not transmitted to the lower cover 120 to form a uniform photoresist film on the wafer (W). By rotating the upper cover 130 as well as the lower cover 120 together, the photoresist inside the lower and upper cover (120, 130) to be discharged through the discharge passage portion 170 by the centrifugal force clean. A discharge passage 170 through which the photoresist and the solvent are discharged together may be formed between the lower cover 120 and the upper cover 130 to be exposed to the outside, thereby facilitating removal of the photoresist residue cured by frequent use. have. By blocking the upper portion of the photoresist recovery cup 160 by the blocking cover 180 to prevent the solvent (c) is easily volatilized to ensure a stable flow of the photoresist.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스핀 코터는 포토레지스트의 코팅을 위한 웨이퍼가 위치하는 내측 공간으로 용제를 공급하여 웨이퍼의 회전으로 인해 분리되는 포토레지스트가 경화되지 않고 외부로 배출되도록 함으로써 스핀 코팅시 내측 공간이 클리닝되도록 하여 별도의 클리닝작업을 크게 감소시켜서 생산성을 향상시 키는 효과를 가지고 있다.As described above, the spin coater according to the present invention supplies a solvent to the inner space where the wafer for coating the photoresist is located so that the photoresist separated by the rotation of the wafer is discharged to the outside without being cured. The inner space is cleaned, which greatly reduces extra cleaning work, thereby improving productivity.

또한, 본 발명에 따른 스핀 코터는 포토레지스트의 경화로 인해 발생하는 파티클로 인한 웨이퍼의 결함을 방지하여 웨이퍼의 수율을 향상시키는 효과를 가지고 있다.In addition, the spin coater according to the present invention has an effect of improving the yield of the wafer by preventing defects in the wafer due to particles generated due to the curing of the photoresist.

또한, 본 발명에 따른 스핀 코터는 용제의 공급으로 인해 웨이퍼 표면에 존재하는 포토레지스트의 휘발성을 약화시켜서 웨이퍼 표면의 포토레지스트막의 유니포미티(uniformity)를 향상시키는 효과를 가지고 있다.In addition, the spin coater according to the present invention has the effect of improving the uniformity of the photoresist film on the wafer surface by weakening the volatility of the photoresist present on the wafer surface due to the supply of the solvent.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 스핀 코터를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for carrying out the spin coater according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Without this, anyone skilled in the art to which the present invention pertains will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

Claims (12)

웨이퍼 표면에 포토레지스트를 코팅하는 스핀 코터에 있어서,In the spin coater coating the photoresist on the wafer surface, 상면에 웨이퍼를 진공으로 흡착하며, 모터에 의해 회전하는 웨이퍼 회전척과,A wafer rotary chuck which sucks the wafer on the upper surface by vacuum and rotates by a motor, 상기 웨이퍼 회전척에 흡착된 웨이퍼를 감싸도록 상기 웨이퍼의 하측과 상측에 각각 설치되는 하부 및 상부커버와,Lower and upper covers respectively installed on the lower side and the upper side of the wafer to surround the wafer adsorbed on the wafer rotating chuck; 상기 하부 및 상부커버 내측으로 포토레지스트의 용제를 공급하는 용제공급수단과,Solvent supply means for supplying a solvent of the photoresist into the lower and upper covers; 상기 하부 및 상부커버 내측으로부터 외측으로 포토레지스트와 용제의 배출을 위한 통로를 제공하는 배출통로부와,A discharge passage portion providing a passage for discharging the photoresist and the solvent from the inner side of the lower and upper covers to the outer side; 상기 하부 및 상부커버의 외측에 설치되는 포토레지스트회수컵Photoresist recovery cups installed outside the lower and upper covers 을 포함하는 스핀 코터.Spin coater comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 하부커버는,The lower cover, 상기 웨이퍼 회전척과 함께 회전하도록 상기 웨이퍼 회전척에 결합되는 것Coupled to the wafer rotary chuck to rotate with the wafer rotary chuck 을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상부커버는, The top cover is 상기 하부커버와의 마찰에 의해 상기 하부커버와 함께 회전하도록 베어링에 의해 회전가능하게 설치되는 회전샤프트가 상부에 연결되는 것Is connected to the upper rotary shaft rotatably installed by the bearing to rotate with the lower cover by friction with the lower cover 을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 상부커버는,The upper cover, 상기 회전샤프트와의 사이에 진동을 흡수하기 위한 방진부재가 설치되는 것Between the rotary shaft and the dustproof member for absorbing vibration is provided 을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 용제공급수단은,The solvent supply means, 상기 상부커버로 용제를 공급하는 용제공급노즐과,A solvent supply nozzle for supplying a solvent to the upper cover; 상기 용제공급노즐로부터 공급되는 용제가 내측으로 유입되도록 상기 상부커버에 형성되는 용제유입홀Solvent inlet hole formed in the upper cover so that the solvent supplied from the solvent supply nozzle flows inward 을 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater, characterized in that it comprises a. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, wherein 상기 용제공급수단은,The solvent supply means, 상기 상부커버 상측면에 마련되어 상기 용제공급노즐로부터 공급되는 용제의 흐름을 상기 용제유입홀로 가이드하는 가이드부재A guide member provided on an upper surface of the upper cover to guide the flow of the solvent supplied from the solvent supply nozzle to the solvent inlet hole; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that it further comprises. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 배출통로부는,The discharge passage portion, 상기 하부커버와 상기 상부커버가 서로 접하는 부위중 어느 일측에 형성되는 돌출부에 의해 이격됨으로써 상기 하부커버와 상기 상부커버사이에 형성되는 것Is formed between the lower cover and the upper cover by being spaced apart by a protrusion formed on any one side of the lower cover and the upper cover in contact with each other 을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 배출통로부는,The discharge passage portion, 상기 하부커버와 상기 상부커버가 서로 접하는 부위에 설치되는 환상의 갭플레이트 일측에 형성되는 홈Grooves formed at one side of an annular gap plate installed at a portion where the lower cover and the upper cover are in contact with each other. 인 것을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that the. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 포토레지스트회수컵은,The photoresist recovery cup is, 회수된 포토레지스트를 외부로 배출하기 위한 배출구가 형성되는 것Having outlets for discharging the recovered photoresist to the outside 을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 상부커버를 상기 하부커버로 로딩 또는 언로딩하는 커버로딩수단Cover loading means for loading or unloading the upper cover to the lower cover 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that it further comprises. 제 10 항에 있어서, The method of claim 10, 상기 커버로딩수단은,The cover loading means, 상기 상부커버의 일측에 연결되는 연결아암과,A connecting arm connected to one side of the upper cover; 상기 연결아암을 상하로 이송시키는 액츄에이터Actuator for transporting the connecting arm up and down 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater comprising a. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 커버로딩수단에 의해 포토레지스트회수컵의 상측을 차단 또는 개방시키는 차단커버Blocking cover for blocking or opening the upper side of the photoresist recovery cup by the cover loading means 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스핀 코터.Spin coater characterized in that it further comprises.

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