KR100665654B1 - Wafer guide for wet station - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨트 스테이션용 웨이퍼 가이드에 관한 것이다. 본 발명에 따른 웨트 스테이션(Wet Station)용 웨이퍼 가이드는 웨이퍼를 고정하기 위한 슬롯(Slot)의 저부에 상기 웨이퍼의 표면으로 세척액을 분사하기 위한 노즐이 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a wafer guide for a wet station. The wafer guide for the wet station according to the present invention is characterized in that a nozzle is formed at the bottom of a slot for fixing the wafer to spray the cleaning liquid onto the surface of the wafer.

웨이퍼, 슬롯, 세척액Wafers, Slots, Cleaning Liquids

Description

웨트 스테이션용 웨이퍼 가이드{Wafer guide for wet station} Wafer guide for wet station             

도 1은 종래 웨트 스테이션의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing the internal configuration of a conventional wet station.

도 2는 종래 웨트 스테이션에 포함된 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide included in a conventional wet station.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도.4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5a는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도.5A is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5b는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 정면도.5B is a front view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to another preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

101…배쓰 103…웨이퍼101... Bath 103... wafer

105…웨이퍼 가이드 107…세척액105... Wafer guide 107... Washing liquid

201…주 공급로 203…보조 공급로201... Main supply furnace 203... Auxiliary supply

205, 209…노즐관 210, 207…노즐205, 209... Nozzle pipes 210 and 207... Nozzle

본 발명은 웨트 스테이션(Wet Station)용 웨이퍼 가이드에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer guide for a wet station.

일반적으로 순수 실리콘 웨이퍼(Silicon wafer)는 사진 공정, 식각 공정, 박막 증착 공정, 이온 주입 공정, 금속 배선 공정 등의 일련의 단위 공정에 대한 반복 수행에 의하여 하나의 완성된 반도체 소자로 제조된다. 이와 같은 공정으로 제조되는 반도체 소자는 패턴(Pattern)의 미세화 및 고집적화가 되어감에 따라 공정 중에 발생하는 불순 파티클(Particle)이나 각종 오염물에 의한 제품 수율 및 신뢰성에 상당한 영향을 받게 된다. 이에 따라서, 반도체 소자를 제조하기 위한 각 단위 공정의 수행 도중에 모든 웨이퍼가 항상 청결한 상태로 유지되어야 한다. 그 결과로 대부분의 단위 공정에서 해당 단위 공정의 수행 전후에 웨이퍼를 세정해주는 웨이퍼 세정 공정을 수행하게 된다. 현재 가장 신뢰성이 있으면서도 주로 사용되는 웨이퍼 세정 방법으로서 웨트(Wet) 세정 고정을 들 수 있는데, 웨트 세정 공정을 구현하기 위한 장비로서 웨트 스테이션(Wet Station)이 있다.In general, a pure silicon wafer is manufactured as one completed semiconductor device by repeating a series of unit processes such as a photo process, an etching process, a thin film deposition process, an ion implantation process, and a metal wiring process. As the semiconductor device manufactured by such a process becomes finer and more highly integrated in a pattern, it has a significant effect on product yield and reliability caused by impurities or impurities that are generated during the process. Accordingly, all wafers must be kept clean at all times during each unit process for manufacturing a semiconductor device. As a result, in most unit processes, a wafer cleaning process for cleaning the wafer before and after performing the unit process is performed. The most reliable and mainly used wafer cleaning method is a wet cleaning fixation. A wet station is an equipment for implementing the wet cleaning process.

웨트 스테이션은 선행 공정을 수행한 다음 로딩(Loading)된 웨이퍼에 소정 케미컬(Chemical) 공정을 수행하는 케미컬 단계, 초순수 샤워 및 오버플로우(Over Flow)를 통해 웨이퍼를 세정하는 QDR(Quick Dump Rinse) 단계 및 웨이퍼 건조 전 최종적으로 세정하는 파이널 린스(Final Rinse) 단계를 수행하여 웨이퍼를 청결하게 세정하게 되며, 세정이 완료된 후에 웨이퍼를 스핀 드라이어(Spin Dryer)로 이송하여 스핀 건조시킴으로써 웨이퍼 세정 공정을 마감하게 된다. 웨트 스테이션이 수행하는 공정 중 초순수의 오버플로우를 통해 웨이퍼를 세정하는 상태를 도 1을 참조하여 설명하며, 이에 따른 문제점을 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.The wet station performs a preceding process and then performs a chemical process on the loaded wafer, and a QD (Quick Dump Rinse) step of cleaning the wafer through an ultrapure water shower and overflow. And final rinse (final rinse) to clean the wafer prior to wafer drying. After the cleaning is completed, the wafer is transferred to a spin dryer to spin-dry to finish the wafer cleaning process. do. A state of cleaning the wafer through the overflow of ultrapure water during the process performed by the wet station will be described with reference to FIG. 1, and a problem thereof will be described with reference to FIG. 2.

도 1을 참조하면, 웨트 스테이션은 배쓰(Bath, 101) 내부에 웨이퍼 가이드(Wafer Guide or Lifter, 105)가 형성되어 있으며, 웨이퍼 가이드(105)에 복수의 웨이퍼(103)가 고정된다. 이 상태에서 초순수(DI Water, 107)가 오버플로우되도록 주입된다. 즉, 웨트 스테이션은 케미컬 공정을 수행한 웨이퍼에 대하여 배쓰(101) 내부에 형성된 웨이퍼 가이드(105)에 고정한 후, 린스 불량 방지 및 파티클을 제거하기 위하여 배쓰(101) 하단부에서 상단부로 초순수를 주입하여 오버플로우시켜 세정 공정을 수행한다. Referring to FIG. 1, in the wet station, a wafer guide or lifter 105 is formed in a bath 101, and a plurality of wafers 103 are fixed to the wafer guide 105. In this state, ultrapure water (DI Water) 107 is injected to overflow. That is, the wet station is fixed to the wafer guide 105 formed inside the bath 101 with respect to the wafer subjected to the chemical process, and then injected with ultrapure water from the bottom of the bath 101 to the top to prevent rinse defects and remove particles. Overflow to perform the cleaning process.

도 2를 참조하면, 웨이퍼(103)가 웨이퍼 가이드(105)의 슬롯에 고정된 상태가 개시된다. 웨이퍼(103)가 슬롯에 고정된 상태에서, 초순수를 오버플로우시키면, 슬롯 인접부(A)에 위치하는 웨이퍼는 슬롯에 밀착되어 초순수가 접촉하지 못하므로 슬롯 인접부(A)에 대응하는 웨이퍼 부분에 대한 린스 불량 및 파티클 제거 효과가 저하된다. 즉, 웨트 스테이션은 배쓰에 초순수가 주입될 때, 웨이퍼 가이드(105)가 초순수의 흐름을 방해할 뿐만 아니라, 슬롯과 밀착되어 있는 슬롯 인접부(A)의 웨이퍼 에지 부분은 린스 및 파티클 제거 효과를 크게 얻지 못하는 취약한 구조를 갖 는다. 종래 웨트 스테이션에는 웨이퍼 가이드(105)에 직접적인 파티클 제거 기능이 없기 때문에 린스 불량 및 파티클 제거 효과가 떨어짐으로써 수율 저하의 큰 원인이 되었다.Referring to FIG. 2, a state where the wafer 103 is fixed to the slot of the wafer guide 105 is started. If the ultra pure water overflows while the wafer 103 is fixed in the slot, the wafer located in the slot adjacent portion A is in close contact with the slot and the ultra pure water does not come into contact with the wafer portion corresponding to the slot adjacent portion A. Poor rinse and particle removal effect on the deterioration. That is, when the ultra pure water is injected into the bath, the wet station not only prevents the wafer guide 105 from interfering with the flow of ultra pure water, but also the wafer edge portion of the slot adjacent portion A, which is in close contact with the slot, has a rinse and particle removal effect. It has a weak structure that does not get much. Since the conventional wet station does not have a particle removal function directly on the wafer guide 105, poor rinsing and particle removal effects have been reduced, which is a large cause of yield decrease.

본 발명은 웨트 스테이션의 웨이퍼 가이드의 슬롯에 밀착된 웨이퍼 에지 부분에 대하여 린스 및 파티클을 제거할 수 있는 웨이퍼 가이드 및 이를 채용한 웨트 스테이션을 제공하는 것을 목적으로 한다.
An object of the present invention is to provide a wafer guide capable of removing rinsing and particles from a wafer edge portion in close contact with a slot of a wafer guide of the wet station, and a wet station employing the same.

상술한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 웨트 스테이션(Wet Station)용 웨이퍼 가이드에 있어서, 웨이퍼를 고정하기 위한 슬롯(Slot)의 저부에 상기 웨이퍼의 표면으로 세척액을 분사하기 위한 노즐이 형성되는 것을 특징으로 하는 웨트 스테이션용 웨이퍼 가이드를 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object, in the wafer guide for the wet station (Wet Station), a nozzle for spraying the cleaning liquid to the surface of the wafer at the bottom of the slot (Slot) for fixing the wafer It is possible to provide a wafer guide for a wet station, which is formed.

바람직한 실시예에서, 상기 노즐의 하부에는 주 공급로가 형성되고, 상기 주 공급로와 각각의 노즐을 연통시키는 보조 공급로가 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 노즐은 상기 웨이퍼 표면에 대하여 직각으로 상기 세척액을 분사하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 웨이퍼 가이드의 슬롯 저부에는 복수의 노즐이 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 웨트 스테이션용 웨이퍼 가이드는 상기 슬롯의 저면에는 상기 웨이퍼의 측면을 향해 상기 세척액을 분사하는 측면 노즐을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the main supply passage is formed in the lower portion of the nozzle, characterized in that the auxiliary supply passage for communicating each nozzle with the main supply passage is formed. In addition, the nozzle is characterized in that for spraying the cleaning liquid at a right angle to the wafer surface. In addition, a plurality of nozzles are formed at the bottom of the slot of the wafer guide. In addition, the wafer guide for the wet station is characterized in that it further comprises a side nozzle for spraying the cleaning liquid toward the side of the wafer on the bottom surface of the slot.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 웨이퍼를 고정하기 위한 슬롯(Slot)의 저부에 상기 웨이퍼의 표면으로 세척액을 분사하기 위한 노즐을 갖는 웨이퍼 가이드, 상기 노즐에 상기 세척액을 공급하는 공급관 및 상기 공급관의 일측에 상기 세척액을 압송하는 펌핑 수단을 포함하는 웨트 스테이션 장치를 제공할 수 있다.According to another aspect of the invention, a wafer guide having a nozzle for spraying the cleaning liquid to the bottom of the slot (Slot) for fixing the wafer, a supply pipe for supplying the cleaning liquid to the nozzle and one side of the supply pipe The wet station apparatus may include a pumping means for pumping the washing liquid.

이어서, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Next, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 웨트 스테이션의 포함되는 웨이퍼 가이드(105)에는 세척액(특히, 초순수)이 주입되도록 주 공급로(201), 보조 공급로(203), 노즐관(205) 및 노즐(207)이 형성되어 있다. 본 발명에 따른 웨트 스테이션은 상기와 같은 웨이퍼 가이드(105)의 일측에 세척액을 고압으로 압송하기 위한 펌핑 수단(미도시) 및 상기 펌핑 수단에 의하여 세척액이 공급되는 공급관을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 웨트 스테이션은 종래와 같이 세척액을 배쓰(Bath)에 오버플로우시킬 뿐만 아니라, 웨이퍼 가이드(105)에 고정된 웨이퍼(103)의 에지 부분에 세척액이 침투될 수 있도록 할 수 있다. Referring to FIG. 3, a main supply passage 201, an auxiliary supply passage 203, a nozzle tube 205, and a nozzle 207 are injected into a wafer guide 105 included in a wet station so that a cleaning liquid (particularly, ultrapure water) is injected. Is formed. The wet station according to the present invention may include pumping means (not shown) for pumping the cleaning liquid at a high pressure on one side of the wafer guide 105 as described above, and a supply pipe through which the cleaning liquid is supplied by the pumping means. Therefore, the wet station according to the present invention can not only overflow the cleaning liquid into the bath as in the related art, but also allow the cleaning liquid to penetrate into the edge portion of the wafer 103 fixed to the wafer guide 105. .

상기와 같은 구성을 참조하여 웨이퍼(103) 에지 부분에 세척액이 침투되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 펌핑 수단에 의하여 압송되는 세척액은 공급관, 주 공급로(201)를 거쳐 보조 공급로(203)로 분기되며, 보조 공급로(203)에서 다시 노즐관(205)으로 분기된다. 노즐관(205)을 통하여 압송되는 세척액은 펌핑 수단의 고압력에 의하여 노즐(207)에서 분사되어 웨이퍼(103) 에지 부분에 침투된다. 노즐(207)에서 분사되는 세척액에 의하여, 웨이퍼(103) 에지 부분에서 파티클이 지속적으로 다량 발생되는 현상이 방지될 뿐만 아니라, 웨이퍼 가이드(105)의 슬롯(Slot)을 클리닝(Cleaning)되는 효과도 기대할 수 있다.Referring to the configuration described above the process of the cleaning liquid penetrates the edge portion of the wafer 103 as follows. The washing liquid pumped by the pumping means is branched to the auxiliary supply path 203 via the supply pipe and the main supply path 201, and is branched back to the nozzle tube 205 from the auxiliary supply path 203. The washing liquid pumped through the nozzle tube 205 is injected from the nozzle 207 by the high pressure of the pumping means and penetrates into the edge portion of the wafer 103. The cleaning liquid sprayed from the nozzle 207 not only prevents a large amount of particles continuously generated at the edge portion of the wafer 103, but also cleans the slots of the wafer guide 105. You can expect

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 웨트 스테이션의 포함되는 웨이퍼 가이드(105)에는 세척액(특히, 초순수)이 주입되도록 주 공급로(201), 보조 공급로(203), 복수의 노즐관(205, 209) 및 복수의 노즐(207, 210)이 형성되어 있다. 본 발명에 따른 웨트 스테이션의 나머지 구성은 도 3을 참조하여 설명한 부분과 동일하므로 구체적인 설명을 생략하기로 한다. Referring to FIG. 4, the main supply path 201, the auxiliary supply path 203, the plurality of nozzle tubes 205 and 209, and the wafer guide 105 included in the wet station are injected with a cleaning liquid (particularly, ultrapure water). A plurality of nozzles 207 and 210 are formed. Since the rest of the configuration of the wet station according to the present invention is the same as the portion described with reference to Figure 3 will not be described in detail.

상기와 같은 구성을 참조하여 웨이퍼(103) 에지 부분에 세척액이 침투되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 펌핑 수단에 의하여 압송되는 세척액은 공급관, 주 공급로(201)를 거쳐 보조 공급로(203)로 분기되며, 보조 공급로(203)에서 다시 복수의 노즐관(205, 209)으로 각각 분기된다. 복수의 노즐관(205, 209)을 통하여 압송되는 세척액은 펌핑 수단의 고압력에 의하여 복수의 노즐(207, 210)에서 분사되어 웨이퍼(103) 에지 부분에 침투된다.Referring to the configuration described above the process of the cleaning liquid penetrates the edge portion of the wafer 103 as follows. The washing liquid pumped by the pumping means is branched to the auxiliary supply path 203 via the supply pipe and the main supply path 201, and branches to the plurality of nozzle pipes 205 and 209 from the auxiliary supply path 203, respectively. The washing liquid pumped through the plurality of nozzle tubes 205 and 209 is injected from the plurality of nozzles 207 and 210 by the high pressure of the pumping means and penetrates into the edge portion of the wafer 103.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 웨이퍼 가이드에 웨이퍼가 고정된 상태를 나타낸 단면도 및 정면도이다.5A and 5B are cross-sectional views and front views illustrating a state in which a wafer is fixed to a wafer guide according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5a 및 5b를 참조하면, 웨트 스테이션의 포함되는 웨이퍼 가이드(105)에는 세척액(특히, 초순수)이 주입되도록 주 공급로(201), 보조 공급로(203) 및 측면 노즐(211)이 형성되어 있다. 본 발명에 따른 웨트 스테이션의 나머지 구성은 도 3을 참조하여 설명한 부분과 동일하므로 구체적인 설명을 생략하기로 한다.5A and 5B, a main supply path 201, an auxiliary supply path 203, and a side nozzle 211 are formed in the wafer guide 105 included in the wet station to inject a cleaning liquid (particularly, ultrapure water). have. Since the rest of the configuration of the wet station according to the present invention is the same as the portion described with reference to Figure 3 will not be described in detail.

상기와 같은 구성을 참조하여 웨이퍼(103) 에지 부분에 세척액이 침투되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 펌핑 수단에 의하여 압송되는 세척액은 공급관, 주 공급로(201)를 거쳐 보조 공급로(203)로 분기된다. 보조 공급로(203)를 통하여 압송되는 세척액은 펌핑 수단의 고압력에 의하여 측면 노즐(211)에서 분사되어 웨이퍼(103) 에지 부분의 하부에 침투된다. 측면 노즐(211)에서 분사되는 세척액에 의하여, 웨이퍼(103) 에지 부분에서 파티클이 지속적으로 다량 발생되는 현상이 방지될 뿐만 아니라, 웨이퍼 가이드(105)의 슬롯(Slot)을 클리닝(Cleaning)되는 효과도 기대할 수 있다.Referring to the configuration described above the process of the cleaning liquid penetrates the edge portion of the wafer 103 as follows. The washing liquid pumped by the pumping means branches to the auxiliary supply passage 203 via the supply pipe and the main supply passage 201. The washing liquid pumped through the auxiliary supply path 203 is injected from the side nozzle 211 by the high pressure of the pumping means and penetrates into the lower portion of the edge portion of the wafer 103. By the cleaning liquid sprayed from the side nozzles 211, a phenomenon in which a large amount of particles are continuously generated at the edge portion of the wafer 103 is not only prevented, but the slot of the wafer guide 105 is cleaned. You can also expect.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다. The present invention is not limited to the above embodiments, and many variations are possible by those skilled in the art within the spirit of the present invention.

본 발명에 의하면, 웨트 스테이션의 웨이퍼 가이드의 슬롯에 밀착된 웨이퍼 에지 부분에 대하여 린스 및 파티클을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 슬롯(Slot)을 클리닝(Cleaning)할 수 있는 웨이퍼 가이드 및 이를 채용한 웨트 스테이션을 제공할 수 있다.



According to the present invention, a wafer guide capable of removing rinsing and particles with respect to the wafer edge portion in close contact with the slot of the wafer guide of the wet station, as well as cleaning the slot, and wet using the same A station can be provided.



Claims (6)

웨이퍼의 웨트(Wet) 세정 공정을 위한 웨트 스테이션(Wet Station)용 웨이퍼 가이드에 있어서,In the wafer guide for the wet station for the wet cleaning process of the wafer, 웨이퍼를 고정하기 위해 상기 웨이퍼와 밀착되어 닿는 리프터 슬롯(slot)의 저부에 형성되어 상기 슬롯의 내부를 통해 상기 웨이퍼의 표면에 대하여 직각으로 세척액을 분사하기 위한 복수개의 노즐;A plurality of nozzles formed at a bottom of a lifter slot in close contact with the wafer to fix the wafer, the nozzles for spraying a cleaning liquid at right angles to the surface of the wafer through the inside of the slot; 상기 노즐의 하부에는 주 공급로가 형성되고, 상기 주 공급로와 각각의 노즐을 연통시키는 보조 공급로가 형성되는 것을 특징으로 하는 웨트 스테이션용 웨이퍼 가이드.A main supply path is formed under the nozzle, and a sub supply path for communicating each nozzle with the main supply path is formed, the wafer guide for the wet station. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 슬롯의 저면에는 상기 웨이퍼의 측면을 향해 상기 세척액을 분사하는 측면 노즐을 더 포함하는 것The bottom surface of the slot further comprises a side nozzle for spraying the cleaning liquid toward the side of the wafer 을 특징으로 하는 웨트 스테이션용 웨이퍼 가이드.Wafer guide for wet station, characterized in that. 웨이퍼의 웨트(Wet) 세정 공정을 위한 웨트 스테이션 장치에 있어서,In the wet station apparatus for the wet cleaning process of the wafer, 웨이퍼를 고정하기 위해 상기 웨이퍼와 밀착되어 닿는 리프터 슬롯(slot)의 저Low lifter slots in close contact with the wafer to secure the wafer 부에 형성되어 상기 슬롯의 내부를 통해 상기 웨이퍼의 표면에 대하여 직각으로 세척액을 분사하기 위한 복수개의 노즐 및 상기 노즐의 하부에는 주 공급로가 형성되고, 상기 주 공급로와 각각의 노즐을 연통시키는 보조 공급로가 형성되는 웨이퍼 가이드;A plurality of nozzles formed at a portion to spray washing liquid at right angles to the surface of the wafer through the inside of the slot, and a main supply path formed at a lower portion of the nozzle, and communicating the nozzles with the main supply path. A wafer guide on which an auxiliary supply path is formed; 상기 노즐에 상기 세척액을 공급하는 공급관; 및A supply pipe for supplying the washing liquid to the nozzle; And 상기 공급관의 일측에 상기 세척액을 압송하는 펌핑 수단Pumping means for pumping the washing liquid to one side of the supply pipe 을 포함하는 웨트 스테이션 장치.Wet station device comprising a.
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