KR20000033763A - 경사진 스플래쉬 가드를 포함하는 세정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 웨이퍼 세정 장치(Wet station)에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 탈이온수(Deionized water) 등으로 세정된 웨이퍼를 회전판 위에 흡착하여 회전시킴으로써 건조시킬 때 웨이퍼를 중심으로 형성되는 스플래쉬 가드의 하면에 물방울이 맺히는 것을 방지할 수 있는 스플래쉬 가드(Splash guard)에 관한 것이며, 이를 위하여 링 형태의 몸체의 하면이 방벽이 설치된 중심에서 외곽방향으로 아래로 경사진 것을 특징으로 하는 스플래쉬 가드의 구조를 개시하며, 이러한 구조를 통하여 방벽을 통해 받쳐진 물방울들이 스플래쉬 가드의 경사진 하면을 따라 자연적으로 떨어져 내리게 할 수 있으며, 물방울들이 스플래쉬 가드의 하면에서 뭉쳐져 불규칙하게 떨어져 내림으로써 발생할 수 있는 공정 불량을 방지하는 등 세정 공정의 효율을 향상할 수 있다.

Description

경사진 스플래쉬 가드를 포함하는 세정 장치 ( Wet station comprising inclined splash guard )

본 발명은 웨이퍼 세정 장치(Wet station)에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 탈이온수(Deionized water) 등으로 세정된 웨이퍼를 회전판 위에 흡착하여 회전시킴으로써 건조시킬 때 웨이퍼로부터 퉁겨지는 물방울을 막기 위하여 회전판 주위에 형성되는 스플래쉬 가드(Splash guard)에 관한 것이다.

반도체 소자는 수백 가지의 제조단계를 거쳐 웨이퍼 위에 제조되는데, 각 제조단계 사이에서 웨이퍼를 이송하는 과정이나 또는 제조단계 진행 중에 웨이퍼 표면에는 불필요한 오염물질이 묻게 된다. 이러한 오염물질을 웨이퍼 표면으로부터 제거하는 공정을 세정 공정(Cleaning process)이라 한다. 모든 웨이퍼는 화학용액 또는 탈이온수 등과 같은 용제를 사용한 세정 공정을 거치며, 세정되는 단위에 따라 캐리어에 적재되어 복수개의 웨이퍼들이 동시에 세정되는 경우와 개개의 웨이퍼가 회전판에 공급되어 세정되는 경우로 구별될 수 있다.

본 발명은 개개의 웨이퍼가 세정되는 경우에 사용되는 세정 장치에 관한 것이며, 특히 세정된 웨이퍼가 건조되는 과정에서 필요한 소위 스플래쉬 가드라 불리는 물받이의 구조에 관한 것이다.

도 1은 종래의 스플래쉬 가드(10)를 도시한 사시도이다. 도 1을 참고로 하여 종래의 스플래쉬 가드(10)의 구조를 설명하면 다음과 같다.

종래의 스플래쉬 가드(10)는 링(Ring)과 같은 형태의 몸체(12)를 가지며, 중심홀(16)이 형성된 몸체(12)의 중심부에 중심홀을 따라 방벽(14)이 수직으로 돌출된 구조이다. 특히 몸체(12)는 중심의 두께(B)와 외곽의 두께(A)가 동일한 형태를 이룬다.

위와 같은 구조의 스플래쉬 가드는 회전판(도시되지 않음) 위에 놓여진 웨이퍼가 중심홀에 대응되도록 회전판 주위에 형성되고, 세정된 웨이퍼가 회전판의 회전에 따라 회전할 때 웨이퍼에서 퉁겨져 나오는 물방울을 받칠 수 있도록 구성되어 있다.

이때, 웨이퍼에서 퉁겨져 나온 물방울들은 스플래쉬 가드의 방벽에 받혀진 후 그대로 방치되기 때문에 스플래쉬 가드의 하면에 맺힐 수 있다. 스플래쉬 가드의 하면은 평평한 면으로 구성되어 있기 때문에, 방벽으로부터 미끄러져 내려온 물방울들이 맺혀지게 되고, 맺혀진 물방울들이 계속 뭉쳐져 그 크기가 일정 한계를 지나는 경우에는 물방울의 자중(自重)에 의해서 밑으로 떨어지게 된다. 결국 물방울들은 스플래쉬 가드의 하면에 맺혀 있거나 세정 장치 내부로 떨어져 공정 불량으로 이어질 수 있다.

본 발명의 목적은 세정된 웨이퍼를 건조시킬 때 스플래쉬 가드의 하면에 물방울이 맺히는 것을 방지할 수 있는 구조의 스플래쉬 가드를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 맺혀진 물방울들로 인한 공정 불량을 방지할 수 있는 구조의 스플래쉬 가드를 포함하는 세정 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 스플래쉬 가드를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스플래쉬 가드를 도시한 사시도,

도 3은 도 2의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 스플래쉬 가드가 포함된 세정 장치의 일부를 도시한 구성도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 설명＞

10, 110 : 스플래쉬 가드(Splash guard) 12, 112 : 몸체

14, 114 : 방벽 16, 116 : 중심홀

118 : 하면 120 : 웨이퍼

130 : 회전판 140 : 회전축

150 : 스핀 컵 200 : 세정 장치

A, A' : 외곽의 두께 B : 중심의 두께

C : 웨이퍼의 진행 방향

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 세정된 웨이퍼가 흡착되어 놓여지는 회전판과; 회전판을 회전시키는 회전축과; 회전축 및 회전판을 둘러싸고 있으며, 회전축을 따라 상하로 구동되는 스핀 컵; 및 사각의 회전단면으로 중심홀이 형성된 링(Ring) 형태의 몸체와, 중심홀을 따라 몸체의 중심 일부분에서 수직으로 돌출된 방벽을 가지며, 스핀 컵에 고정되어 세정된 웨이퍼로부터 퉁겨지는 물방울을 받치는 스플래쉬 가드;를 포함하는 웨이퍼 세정 장치에 있어서, 스플래쉬 가드의 하면은 중심에서 외곽을 향하여 아래방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 세정 장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스플래쉬 가드(110)를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2의 단면도이다. 도 2 및 도 3을 참고로 하여 본 발명에 따른 스플래쉬 가드(110)의 구조를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스플래쉬 가드(110)는 사각의 회전단면으로 링(Ring) 형태의 몸체(112)를 가지며, 원형의 중심홀(116)이 형성된 몸체(112)의 중심부에 중심홀(116)을 따라 방벽(114)이 수직으로 돌출된 구조이다. 종래의 구조와는 달리 몸체(112)는 중심의 두께(B)와 외곽의 두께(A')가 서로 다른 값을 가지며, 중심의 두께(B) 보다 외곽의 두께(A')가 더 큰 값을 가지며, 이에 따라 몸체(112)의 하면은 중심에서 외곽을 향하여 아래방향으로 경사진 것을 특징으로 한다.

또한, 위와 같은 스플래쉬 가드(110)는 아크릴과 같이 흡습성이 극히 낮은 재질로 형성되거나 또는 표면이 방수 코팅된 재질로 형성됨으로써 물방울이 하면에 맺히는 것을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 스플래쉬 가드(110)를 포함하는 세정 장치(200)의 일부를 도시한 구성도이다. 도 4를 참고로 하여 본 발명에 따른 세정 장치(200)를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스플래쉬 가드(110)를 포함하는 세정 장치(200)는 웨이퍼가 이송되는 진행 방향(C)을 따라 크게 구분하면 다음과 같다. 세정 장치(200)는 웨이퍼들이 적재되어 공급되는 공급부와 웨이퍼가 직접 세정되고 건조되는 세정부 및 세정부에서 웨이퍼들이 수거되는 수납부로 구분될 수 있다.

세정부에 대하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다. 세정부는 웨이퍼(120)가 흡착되어 놓여지는 회전판(130)과, 회전판(130)의 하부에서 연결되어 회전판을 회전시키는 회전축(140)과, 회전판(130)과 회전축(140)을 둘러싸고 있으며 회전축(140)을 따라 상하로 구동되는 스핀 컵(150)을 포함한다. 또한 스플래쉬 가드(110)는 스핀 컵(150)의 위에 끼워져 고정된다.

위와 같은 구조의 세정 장치가 작동되는 모습을 설명하면 다음과 같다.

스플래쉬 가드는 스핀 컵의 상하 구동되는 동작에 따라 함께 상하로 움직이며, 스플래쉬 가드가 아래로 움직여질 때 웨이퍼가 공급부에서 세정부로 또는 세정부에서 수납부로 이송되어 진행된다.

웨이퍼가 회전판 위로 이송된 후 탈이온수와 같은 용제를 통해 세정된 후 건조된다. 웨이퍼를 건조시키는 과정은 앞서 설명한 바와 같이 웨이퍼가 흡착된 회전판을 약 4500 RPM 의 속도로 회전시킴으로써 수행되며, 이때 웨이퍼 표면의 물방울들이 원심력에 의해 퉁겨져 나갈 수 있다. 웨이퍼에서 퉁겨져 나온 물방울들은 웨이퍼를 둘러싼 스플래쉬 가드의 방벽에 막혀 받쳐지며, 종래와는 달리 스플래쉬 가드의 하면이 중심에서 외곽방향으로 아래로 경사져 있기 때문에 물방울들이 스플래쉬 가드의 외곽에서 뭉쳐져 떨어지게 된다.

이와 같이, 스플래쉬 가드의 경사진 하면을 따라 물방울들이 자연적으로 떨어져 나갈 수 있게 되어 스플래쉬 가드의 하면에 물방울들이 맺히는 것을 방지할 수 있으며, 스플래쉬 가드의 하면을 따라 불규칙적으로 뭉쳐진 물방울들이 세정 장치의 내부로 떨어짐으로써 공정 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한 세정 공정의 효율을 향상시키는 결과를 가져올 수 있다.

본 발명에 따른 스플래쉬 가드는 링 형태의 몸체의 하면이 중심에서 외곽방향으로 아래로 경사진 것을 구조적 특징으로 하며, 이러한 구조적 특징에 따라 웨이퍼에서 퉁겨져 나온 물방울들이 스플래쉬 가드의 경사진 하면을 따라 자연적으로 떨어져 나갈 수 있게 되어 스플래쉬 가드의 하면에 물방울들이 맺히는 것을 방지할 수 있으며, 이와 같은 스플래쉬 가드를 구비한 세정 장치 내로 불규칙적으로 뭉쳐진 물방울들이 떨어져 내리게 되어 발생할 수 있는 공정 불량을 방지할 수 있다. 또한 웨이퍼에서 퉁겨져 나온 물방울들이 스플래쉬 가드의 하면을 따라 맺히는 것을 방지함으로써 세정 공정의 불량을 방지하여 효율을 향상할 수 있다.

Claims (3)

1. 세정된 웨이퍼가 흡착되어 놓여지는 회전판;

   상기 회전판을 회전시키는 회전축;

   상기 회전축 및 회전판을 둘러싸고 있으며, 상기 회전축을 따라 상하로 구동되는 스핀 컵; 및

   사각의 회전단면으로 중심홀이 형성된 링(Ring) 형태의 몸체와, 중심홀을 따라 몸체의 중심 일부분에서 수직으로 돌출된 방벽을 가지며, 상기 스핀 컵에 고정되어 상기 세정된 웨이퍼로부터 퉁겨지는 물방울을 받치는 스플래쉬 가드;

   를 포함하는 웨이퍼 세정 장치에 있어서,

   상기 스플래쉬 가드의 하면은 중심에서 외곽을 향하여 아래방향으로 경사진 것을 특징으로 하는 세정 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스플래쉬 가드는 아크릴인 것을 특징으로 하는 세정 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 스플래쉬 가드의 표면은 방수 코팅된 것을 특징으로 하는 세정 장치.