KR20020062437A - 웨이퍼의 베이크 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가열 플레이트에 부정확하게 로딩된 웨이퍼를 감지하여 그에 따른 문제를 최소화할 수 있는 베이크 장치에 관한 것으로, 베이크 장치는 베이킹 하기 위한 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트와, 가열 플레이트에 설치되고, 가열 플레이트에/로부터 웨이퍼를 로딩/언로딩하기 위한 리프트 리프트 핀과, 가열 플레이트상에 설치되고, 가열 플레이트에 로딩된 웨이퍼가 밀리는 것을 방지하기 위한 웨이퍼 가이드 및, 가열 플레이트에 부정확하게 로딩된 웨이퍼를 감지하기 위한 수단을 구비한다.

Description

웨이퍼의 베이크 장치 및 그 방법{A METHOD AND AN APPARATUS FOR BAKING WAFER}

본 발명은 반도체 제조 장치인 베이크 장치 및 방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 가열 플레이트에 부정확하게 로딩된 웨이퍼를 감지하여 그에 따른 문제를 최소화할 수 있는 베이크 장치 및 방법에 관한 것이다.

현재 포토공정에서 사용중인 스피너 설비내에서 PRE-베이크 및 POST 베이크를 의하여 베이크 장치를 사용하고 있다.

도 1을 참조하면, 베이크 장치(10)에서의 웨이퍼 로딩 순서는 로봇이 웨이퍼(30)를 베이크내의 리프트 핀(미도시됨) 위에 올려놓으면 리프트 핀이 다운되면서 웨이퍼가 가열 플레이트(12)에 놓여지게 된다.

그러나, 가열 플레이트(12)로 웨이퍼를 전달하는 이송 로봇의 포지션이 조금이라도 벗어나게 되면, 도 1에서와 같이 웨이퍼 일부가 웨이퍼 가이드(14)위에 얹히게 되는 문제가 발생된다. 이로 인해 웨이퍼가 전면적으로 일정한 열을 받지 못해 TPR(Thickness Photo Resist)의 허용폭(range)이 커지는 경우가 발생되거나, 웨이퍼 내에서 CD차이가 생기게 되고 심한 경우에는 패턴 브릿지(pattern bridge) 또는 웨이퍼 일부의 국부적인 NO 패턴이 발생하게 된다.

이러한 웨이퍼의 부정확한 얹힘은 이송 로봇의 기계적인 오차 혹은 엔지니어의 포지션 설정 실수로 인해 쉽게 일어날 수 있다. 그러나, 현재 사용하고 있는 베이크 장치내에는 웨이퍼가 부정확하게 로딩되는 것을 사전에 감지할 수 있는 장치가 마련되지 않았기 때문에, 생산량 혹은 점검을 실시해야만 그 불량을 감지할 수 있었다. 결국, 불량이 감지되기 전까지 많은 수의 웨이퍼가 불량이 발생된 상태로 다음 공정이 진행됨으로써, 전체적인 수율이 드롭 되거나 웨이퍼가 불합격되는 문제가 발생된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 웨이퍼가 가열 플레이트에 정확하게 얹혀졌는지 여부를 확인하여, 웨이퍼가 부정확하게 가열 플레이트에 얹혀졌을 때 발생할 수 있는 웨이퍼의 수율 감소나 불량율을 최소화할 수 있는 새로운 형태의 베이크 장치 및 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 베이크 장치를 개략적으로 보여주는 도면;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베이크 장치의 개략적인 평면도;

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 베이크 장치의 측면도;

도 4는 베이킹 공정을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 가열 플레이트112 : 웨이퍼 가이드

114 : 리프트 핀132 : 수광 센서

134 : 발광 센서136 : 접촉 센서

140 : 진공 라인142 : 밸브

150 : 제어부

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 포토 레지스터의 용제를 증발시키기 위한 베이크 장치는 베이킹 하기 위한 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트와; 상기 가열 플레이트에 설치되고, 가열 플레이트에/로부터 웨이퍼를 로딩/언로딩하기 위한 리프트 핀과; 상기 가열 플레이트의 가장자리에 설치되고, 상기 가열 플레이트에 로딩되는 웨이퍼를 가이드해주는 가이드 핀 및; 상기 가이드 핀에 설치되어 상기 가열 플레이트에 부정확하게 로딩된 웨이퍼를 감지하는 수단을 갖는다.

이와 같은 본 발명에서 웨이퍼 감지 수단은 센서 및; 상기 센서로부터의 신호를 전달받아 공정의 진행 여부를 판단하여 공정을 제어하는 제어부 그리고 알람부재를 갖는다. 상기 센서는 발광 센서와 수광 센서로 이루어진 포토 센서 또는 접촉 센서일 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 베이크 장치를 이용한 웨이퍼의 베이킹 방법은 웨이퍼를 챔버로 반입하는 단계; 웨이퍼를 상기 가열 플레이트에 로딩하는 단계; 웨이퍼가 가이드 핀상에 얹혀졌는지를 감지하는 단계 및; 웨이퍼가 가이드 핀에 얹혀진 경우 공정을 중지하고, 작업자에게 알리는 단계를 포함할 수 있다.

예컨대, 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 4에 의거하여 상세히 설명한다. 또, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 베이크 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 베이크 장치(100)는 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트(110), 로봇으로부터 웨이퍼를 전송해주는 리프트 핀(미도시됨), 상기 가열 플레이트(110) 상에서 웨이퍼가 플레이트에 제대로 안착될 수 있도록 가이드해주고, 웨이퍼의 슬라이딩 현상을 방지하는 4개의 웨이퍼 가이드(112) 그리고 웨이퍼의 부정확한 로딩을 감지하기 위한 수단을 갖는다.

상기 감지 수단은 도 2에서 도시된 바와 같이, 이송 로봇의 기계적인 오차 혹은 엔지니어의 포지션(플레이트상의 웨이퍼 로딩 포지션) 설정 실수로 인해 웨이퍼(30)가 웨이퍼 가이드(112)위에 얹혀진 것을 베이킹 공정 전에 감지하기 위한 것으로, 센서(132)들과 제어부(134)로 이루어진다.

상기 센서(132)는 상기 웨이퍼 가이드(112)의 상면에 설치된다. 상기센서(132)는 웨이퍼가 웨이퍼 가이드(112)에 얹혀졌는지를 감지한다. 상기 센서(132)들은 상기 제어부(134)와 연결되며, 상기 제어부(134)는 상기 센서(132)들로부터 온/오프 신호를 받아 표시부(미도시됨)에 경고 메시지를 디스플레이 하거나 알람부(136)에서 경고음을 발생시키며, 웨이퍼(30)의 부정확한 로딩 여부에 따라 공정의 진행 여부를 판단하여 공정을 제어한다.

예컨대, 상기 센서(132)는 접촉 센서 또는 상기 수광 센서와 발광 센서로 이루어진 포토 센서 방식일 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 베이크 장치의 베이킹 공정을 설명하면 다음과 같다.

도 4를 참조하면, 웨이퍼(30)는 리프트 핀이 상승(UP)된 상태에서 챔버(100a)의 게이트를 통해 반입된다.(S10) 챔버(100a) 안으로 반입된 웨이퍼(30)는 가열 플레이트(110)에 로딩된다.(S20) 이 상태에서 상기 센서는 웨이퍼(30)가 웨이퍼 가이드(112)에 얹혀졌는지를 감지한다.(S30) 그리고, 제어부(134)에서 센서(132)의 신호를 확인하고 센서 신호가 온이면 베이킹 공정을 진행한다.(S40) 그렇지 않으면 공정을 중지하고,(S50) 경고음 및 메시지를 표시하여 웨이퍼의 불정확한 로딩을 신속하게 작업자에게 알린다.(S60)

이와 같은 본 발명에 따른 베이크 장치는 웨이퍼의 부정확한 로딩을 설비 사용자에게 곧바로 알려 베이크 공정 불량을 사전에 차단시킨다.

이상에서, 본 발명에 따른 베이크 장치의 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

이와 같은 본 발명의 베이크 장치 및 방법에 의하면, 센서 및 리프트 핀 진공을 이용한 감지 수단에서 가열 플레이트에 부정확하게 놓여진 웨이퍼를 감지해냄으로써, 가열 플레이트에 부정확하게 놓여진 웨이퍼로 인한 공정 결함을 미연에 방지할 수 있고, 웨이퍼가 부정확하게 로딩되는 원인인 로봇의 로딩 포지션을 재조정함으로써 불량의 재발을 방지할 수 있다. 따라서, 반도체 소자의 품질 및 수율을 향상시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 포토 레지스터의 용제를 증발시키기 위한 베이크 장치에 있어서:

   베이킹 하기 위한 웨이퍼가 놓여지는 가열 플레이트와;

   상기 가열 플레이트에 설치되고, 가열 플레이트에/로부터 웨이퍼를 로딩/언로딩하기 위한 리프트 핀과;

   상기 가열 플레이트의 가장자리에 설치되고, 상기 가열 플레이트에 로딩되는 웨이퍼를 가이드해주는 가이드 핀 및;

   상기 가이드 핀에 설치되어 상기 가열 플레이트에 부정확하게 로딩된 웨이퍼를 감지하는 수단을 포함하는 베이크 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 웨이퍼 감지 수단은

   센서 및;

   상기 센서로부터의 신호를 전달받아 공정의 진행 여부를 판단하여 공정을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 베이크 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 센서는 발광 센서와 수광 센서로 이루어진 포토 센서 방식인 것을 특징으로 하는 베이크 장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 센서는 상기 웨이퍼가 상기 웨이퍼 가이드에 얹혀짐을 감지하는 접촉 센서인 것을 특징으로 하는 베이크 장치.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 웨이퍼 감지 수단은 웨이퍼의 부정확한 로딩시 이를 설비 사용자에게 알리기 위한 알람부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 베이크 장치.
6. 베이크 장치를 이용한 웨이퍼의 베이킹 방법에 있어서:

   웨이퍼를 챔버로 반입하는 단계;

   웨이퍼를 상기 가열 플레이트에 로딩하는 단계;

   웨이퍼가 가이드 핀상에 얹혀졌는지를 감지하는 단계 및;

   웨이퍼가 가이드 핀에 얹혀진 경우 공정을 중지하고, 작업자에게 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 베이킹 방법.