KR200141833Y1 - Filter auto-cleaning apparatus - Google Patents

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박경식
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Abstract

본 고안은 필터(Filter) 자동 세정장치에 관해 개시된다.The present invention is directed to a filter automatic cleaning device.

웨이퍼 세정 공정시 파티클(Particle)을 제거하기 위해 사용되는 필터를 자동으로 세정할 수 있도록 하므로써, 공정시간의 단축, 작업자의 안전성 및 생산성이 향상되도록 한 필터 자동 세정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic filter cleaning apparatus for reducing the process time, improving the safety and productivity of an operator by automatically cleaning a filter used to remove particles during a wafer cleaning process.

Description

필터 자동 세정장치Filter automatic cleaning device

제1도는 본 고안에 따른 필터 자동 세정장치를 설명하기 위해 도시한 구성도.1 is a block diagram illustrating to explain the automatic filter cleaning device according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 배기라인 2 : 알콜용액 공급라인1: exhaust line 2: alcohol solution supply line

3 : 알콜용액 저장탱크 4,5 : 레벨센서3: Alcohol solution storage tank 4, 5: Level sensor

6 : 질소개스 공급라인 7A,7B,7C : 필터 세정 반응로6: nitrogen gas supply line 7A, 7B, 7C: filter cleaning reactor

8 : 리턴탱크 9 : 순수 물 공급라인8: Return tank 9: Pure water supply line

본 고안은 필터(Filter) 자동 세정장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 세정 공정시 파티클(Particle)을 제거하기 위해 사용되는 필터를 자동으로 세정할 수 있도록 한 필터 자동 세정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic filter cleaning device, and more particularly, to an automatic filter cleaning device capable of automatically cleaning a filter used to remove particles during a wafer cleaning process.

일반적으로 반도체 제조장치에는 화학용액을 사용하여 웨이퍼를 클리닝 하는 웨이퍼 웨트 클리닝(Wet cleaning) 장치가 있다. 상기 웨이퍼 웨트 클리닝 장치에는 기본 부품인 필터가 접속되며, 이는 공급되는 화학용액을 여과하게 된다. 이때 화학용액에 포함되어 있는 파티클이 상기 필터에 의해 여과되어 일정시간이 지나면 필터의 여과기능이 떨어지게 된다.In general, a semiconductor manufacturing apparatus includes a wafer wet cleaning apparatus for cleaning a wafer using a chemical solution. A filter, which is a basic component, is connected to the wafer wet cleaning apparatus, which filters the chemical solution to be supplied. At this time, the particles contained in the chemical solution are filtered by the filter, and the filtration function of the filter is reduced after a certain time.

이를 해결하기 위해 종래에는 상기 웨이퍼 웨트 클리닝 장치에서 필터를 분리하여 작업자가 인이셜 박스(Initial Box) 내에 화학용액인 알콜용액(IPA)을 채운 후 1시간 정도 침적하여 상기 필터에 의해 여과된 파티클을 제거 하였다. 이후 상기 웨이퍼 웨트 클리닝 장치에 필터를 재 접속하여 웨이퍼 웨트 클리닝 공정을 재 실시 하였다.In order to solve this problem, the filter is separated from the wafer wet cleaning apparatus, and the operator fills the alcohol solution (IPA), which is a chemical solution, in the initial box, and then deposits about 1 hour to filter the particles by the filter. Was removed. Thereafter, the filter was reconnected to the wafer wet cleaning apparatus, and the wafer wet cleaning process was repeated.

그러나, 이러한 필터 세정장치에 있어서의 문제점은 필터의 엘레멘트(Element)에 알콜용액(IPA)이 100% 웨팅(wetting) 되었는지 알 수 없고, 웨팅 되지않은 부분은 여과작용에 기여할 수 없었다. 또한, 알콜용액이 공기중에 노출되어 화재 위험이 크고, 알콜냄새로 인해 작업자의 작업 환경이 악화되는 문제점이 있다. 그리고, 한번 사용한 알콜용액은 재생되지 못하고 폐수처리 되므로써 환경문제가 야기되었다.However, the problem with the filter cleaning device is that it is not known whether the alcohol solution (IPA) is 100% wetted to the element of the filter, and the non-wetted portion cannot contribute to the filtration. In addition, the alcohol solution is exposed to the air has a high risk of fire, there is a problem that the working environment of the worker deteriorates due to the alcohol smell. And, once used alcohol solution is not recycled, waste water treatment caused environmental problems.

따라서 본 고안은 웨이퍼 세정 공정시 파티클을 제거하기 위해 사용되는 필터를 자동으로 세정할 수 있도록 하므로써, 상기한 단점을 해소할 수 있는 필터 자동세정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an automatic filter cleaning apparatus which can solve the above-mentioned disadvantages by automatically cleaning a filter used to remove particles during a wafer cleaning process.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 에어밸브의 동작에 따라 알콜용액 공급라인으로부터 공급되는 알콜용액을 저장하는 알콜 용액 저장 탱크와, 상기 알콜용액 저장탱크에 접속된 레벨센서에 의해 동작되는 에어밸브의 동작에 따라 질소개스를 상기 알콜용액 저장탱크로 공급하는 질소개스 공급라인과, 상기 질소개스 공급라인으로부터 공급되는 질소개스의 압력에 의해 상기 알콜용액 저장탱크내의 알콜용액이 각각의 에어밸브를 통해 공급되는 각각의 필터 세정 반응로와, 상기 각각의 필터 세정 반응로로 공급되는 알콜용액의 공급량을 조절하기 위해 상기 각각의 필터 세정 반응로에 접속되는 각각의 레벨 게이지와, 상기 각각의 필터 세정 반응로의 세정 동작이 사전에 설정된 세정시간동안 시행된 후 상기 필터 세정 반응로로부터 알콜용액이 에어밸브를 통해 공급되는 알콜용액 리턴탱크와, 상기 알콜용액 리턴탱크의 알콜용액의 재 사용 여부를 결정하도록 하기 위해 상기 알콜용액 리턴탱크에 접속되어 에어밸브를 제어하는 레벨센서로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is an alcohol solution storage tank for storing the alcohol solution supplied from the alcohol solution supply line according to the operation of the air valve, and an air valve operated by a level sensor connected to the alcohol solution storage tank. According to the operation of the nitrogen gas supply line for supplying nitrogen gas to the alcohol solution storage tank, and the alcohol solution in the alcohol solution storage tank by the pressure of the nitrogen gas supplied from the nitrogen gas supply line through each air valve Each filter cleaning reactor to be supplied, each level gauge connected to the respective filter cleaning reactor to regulate the amount of alcohol solution supplied to the respective filter cleaning reactor, and the respective filter cleaning reaction The alcohol solution from the filter cleaning reactor after the furnace cleaning operation is performed for a predetermined cleaning time. And a level sensor connected to the alcohol solution return tank to control the air valve so as to determine whether to reuse the alcohol solution in the alcohol solution return tank. .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 고안에 따른 웨이퍼 세정장치를 설명하기 위해 도시한 구성도로서, 그 동작을 설명하면 다음과 같다.The accompanying drawings are shown in order to explain the wafer cleaning apparatus according to the present invention, the operation of which is as follows.

초기상태에서 배기라인(1)에 접속된 솔레노이드 밸브(SV3)를 턴온(turn on)시켜 알콜용액 저장탱크(3) 내의 압력을 배출한 후 상기 솔레노이드 밸브(SV3)를 턴오프(Turn off) 시키게 된다. 이후 에어밸브(AV1)를 턴온시켜 알콜용액 공급라인(2)으로부터 알콜용액(IPA)을 상기 알콜용액 저장탱크(3)로 공급하게 된다. 상기 공급되는 알콜용액(IPA)은 상기 알콜용액 저장탱크(3)에 접속된 레벨센서(4)의 임의의 설정된 레벨(HL)까지 공급될 때 상기 에어밸브(AV1)가 턴오프되어 공급이 중단되게 된다. 이후 질소개스 공급라인(6)에 접속된 솔레노이드 밸브(SV2)를 턴온시켜 질소개스(N2)를 상기 알콜용액 저장탱크(3)로 공급하게 된다. 이때, 에어밸브(AV7)가 턴온되어 상기 알콜용액 저장탱크(3)에 저장된 알콜용액(IPA)은 상기 에어밸브(AV7)를 통해 에어밸브(AV10, AV11 및 AV12)가 각각 대응 접속된 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 공급되게 된다.In the initial state, the solenoid valve SV3 connected to the exhaust line 1 is turned on to release the pressure in the alcohol solution storage tank 3, and then the solenoid valve SV3 is turned off. do. Thereafter, the air valve AV1 is turned on to supply the alcohol solution IPA from the alcohol solution supply line 2 to the alcohol solution storage tank 3. When the supplied alcohol solution IPA is supplied to any predetermined level HL of the level sensor 4 connected to the alcohol solution storage tank 3, the air valve AV1 is turned off to stop the supply. Will be. Then, the solenoid valve SV2 connected to the nitrogen gas supply line 6 is turned on to supply the nitrogen gas N 2 to the alcohol solution storage tank 3. At this time, the air valve AV7 is turned on and the alcohol solution IPA stored in the alcohol solution storage tank 3 is cleaned by the air valves AV10, AV11, and AV12 correspondingly connected through the air valve AV7, respectively. It is fed to the reactors 7A, 7B and 7C.

상기 에어밸브(AV10, AV11 및 AV12)중 에어밸브(AV10)만을 턴온시켜 상기 필터 세정 반응로(7A)에 공급된 필터만을 세정할 경우에는 상기 필터 세정 반응로(7A)로 공급되는 알콜용액(IPA)이 레벨 게이지(LG1)의 로우(Low) 레벨에 도달될때까지 즉, 필터가 웨팅(Wetting) 될 때까지 상기 알콜용액(IPA)이 알콜용액 저장탱크(3)로부터 계속 공급되게 된다. 그러나, 상기 필터 세정 반응로(7A)로 공급되는 알콜용액(IPA)이 레벨 게이지(LG1)의 로우(Low) 레벨에 도달되어 필터가 완전하게 웨팅되면 에어밸브(AV7)가 턴오프 되어 상기 알콜용액 저장탱크(3)로부터 알콜용액(IPA) 공급이 중단 되게 된다.When only the air valve AV10 of the air valves AV10, AV11 and AV12 is turned on to clean only the filter supplied to the filter cleaning reactor 7A, the alcohol solution supplied to the filter cleaning reactor 7A ( The alcohol solution IPA is continuously supplied from the alcohol solution storage tank 3 until IPA reaches the low level of the level gauge LG1, that is, the filter is wetted. However, when the alcohol solution IPA supplied to the filter cleaning reactor 7A reaches the low level of the level gauge LG1 and the filter is completely wetted, the air valve AV7 is turned off so that the alcohol Supply of the alcohol solution (IPA) from the solution storage tank 3 is stopped.

이후, 사전에 설정된 세정시간 동안 상기 알콜용액(IPA)에 의해 필터 세정공정이 진행되게 된다. 상기 사전에 설정된 세정시간이 경과되면 에어밸브(AV15)가 턴온되어 상기 필터 세정 반응로(7A)로부터 알콜용액(IPA)이 알콜용액 리턴탱크(8)로 빠져 나가게 된다.Thereafter, the filter cleaning process is performed by the alcohol solution (IPA) for a predetermined cleaning time. When the predetermined washing time elapses, the air valve AV15 is turned on so that the alcohol solution IPA exits the alcohol solution return tank 8 from the filter cleaning reactor 7A.

한편, 상기 각각의 에어밸브(AV10, AV11 및 AV12)를 모두 턴온시켜 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)에 공급된 필터를 동시에 세정할 경우에는 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 공급되는 알콜용액(IPA)이 레벨 게이지(LG1, LG2 및 LG3)의 로우(Low) 레벨에 도달될때까지 알콜용액(IPA)이 상기 알콜용액 저장탱크(3)로부터 계속 공급되게 된다. 그러나, 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 공급되는 알콜용액(IPA)이 상기 레벨 게이지(LG1, LG2 및 LG3)의 로우(Low) 레벨에 도달되어 필터가 모두 웨팅 되면 상기 에어밸브(AV7)가 턴오프 되어 상기 알콜용액 저장탱크(3)로부터 알콜용액(IPA) 공급이 중단 된다. 상기 사전에 설정된 세정시간 동안 상기 알콜용액(IPA)에 의해 필터 세정공정이 진행되게 된다. 상기 사전에 설정된 세정시간이 경과되면 에어밸브(AV15)가 턴온되어 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로부터 알콜용액(IPA)이 알콜용액 리턴탱크(8)로 모두 빠져나가게 된다.On the other hand, when the respective air valves AV10, AV11 and AV12 are all turned on to simultaneously clean the filters supplied to the filter cleaning reactors 7A, 7B and 7C, the filter cleaning reactors 7A, 7B and The alcohol solution IPA is continuously supplied from the alcohol solution storage tank 3 until the alcohol solution IPA supplied to 7C) reaches the low level of the level gauges LG1, LG2 and LG3. However, when the alcohol solution IPA supplied to the filter cleaning reactors 7A, 7B, and 7C reaches the low level of the level gauges LG1, LG2, and LG3, and the filters are all wetted, the air valve (AV7) is turned off to stop the alcohol solution (IPA) supply from the alcohol solution storage tank (3). The filter cleaning process is performed by the alcohol solution (IPA) during the preset cleaning time. When the predetermined cleaning time has elapsed, the air valve AV15 is turned on so that the alcohol solution IPA exits all of the alcohol solution return tank 8 from the filter cleaning reactors 7A, 7B and 7C.

상기 알콜용액(IPA)에 의한 세정공정이 종료되면 상기 각각의 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 질소개스(N2)를 공급하여 필터에 대한 버블 테스트(Bubble test)를 실시하게 된다. 즉, 상기 질소개스 공급라인(6)에 접속된 에어밸브(AV5)를 턴온시켜 질소개스(N2)를 각각의 에어벨브(AV10, AV11 및 AV12)가 대응 접속된 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 각각 공급하게 된다. 상기 각각의 에어밸브(AV10, AV11 및 AV12)를 모두 턴온시켜 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)에 공급된 필터를 동시에 버블 테스트(Buble test) 할 경우에는 상기 레벨 게이지(LG1, LG2 및 LG3)의 레벨이 로우(Low) 레벨에서 하이(High) 레벨로 도달될 때 상기 버블 테스트(Bubble test)가 종료되게 된다.When the cleaning process by the alcohol solution (IPA) is completed, nitrogen gas (N 2 ) is supplied to each of the filter cleaning reactors 7A, 7B, and 7C to perform a bubble test on the filter. . That is, the air valve AV5 connected to the nitrogen gas supply line 6 is turned on so that the nitrogen gas N 2 is connected to the filter cleaning reactor 7A to which the respective air valves AV10, AV11 and AV12 are connected. 7B and 7C) respectively. When the respective air valves AV10, AV11, and AV12 are turned on to simultaneously bubble test the filters supplied to the filter cleaning reactors 7A, 7B, and 7C, the level gauges LG1 and LG2. And the bubble test ends when the level of LG3 is reached from the low level to the high level.

상기 질소개스(N2)에 의한 버블 테스트가 종료되면 상기 각각의 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 사전에 설정된 세정시간동안 순수 물(DIW)을 공급하여 필터에 대한 세정공정을 실시하게 된다. 즉, 상기 순수 물 공급라인(9)에 접속된 에어밸브(AV6)를 턴온시켜 순수 물(DIW)을 각각의 에어밸브(AV10, AV11 및 AV12)가 대응 접속된 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로 각각 공급하게 된다. 이때, 상기 각각의 에어밸브(AV10, AV11 및 AV12)를 모두 턴온시켜 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)에 공급된 필터를 사전에 설정된 세정시간동안 상기 순수 물(DIW)로 세정공정을 실시하게 된다. 상기 사전에 설정된 세정시간이 경과되면 각각의 에어밸브(AV2, AV3 및 V4)가 턴온되어 상기 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)로부터 순수 물(DIW)이 에어밸브(AV13)를 통해 순수 물 드레인 라인(DL)으로 배출되게 된다. 상기 필터에 대한 세정공정이 종료되면 필터 세정 반응로(7A, 7B 및 7C)에 남아있는 상기 알콜용액(IPA)의 잔류량은 에어밸브(AV17, AV20, AV21 및 AV22)를 통해 알콜용액 드레인 라인(IL)으로 배출되게 된다. 상술한 바와같이 필터에 대한 세정공정의 1회가 끝나면 상기 알콜용액(IPA)이 알콜용액 리턴탱크(8)에 접속된 레벨센서(5)의 임의의 설정된 로우레벨(LL)을 지시하게 되어 상기 알콜용액(IPA)은 상기 레벨센서(5)에 의해 동작되는 에어밸브(AV14)를 통해 상기 알콜용액 저장탱크(3)로 재 공급되고 콘트롤러(도시안됨)에 설정된 횟수만큼 사용된 후 상기 알콜용액 리턴탱크(8)로부터 알콜용액 폐액은 에어밸브(AV16)를 통해 알콜용액 드레인 라인(IL)으로 배출되게 된다.When the bubble test by the nitrogen gas (N 2 ) is finished, pure water (DIW) is supplied to each of the filter cleaning reactors 7A, 7B, and 7C for a predetermined cleaning time to perform a cleaning process for the filter. Done. That is, by turning on the air valve AV6 connected to the pure water supply line 9, the pure water DIW is connected to the filter cleaning reactors 7A and 7B to which the respective air valves AV10, AV11 and AV12 are connected. And 7C). At this time, the respective air valves AV10, AV11 and AV12 are turned on to clean the filter supplied to the filter cleaning reactors 7A, 7B and 7C with the pure water DIW for a predetermined cleaning time. Will be performed. When the predetermined cleaning time has elapsed, each of the air valves AV2, AV3 and V4 is turned on so that pure water DIW from the filter cleaning reactors 7A, 7B and 7C is purified through the air valve AV13. It is discharged to the water drain line DL. After the cleaning process for the filter is completed, the remaining amount of the alcohol solution IPA remaining in the filter cleaning reactors 7A, 7B, and 7C is passed through the air valves AV17, AV20, AV21, and AV22. IL). As described above, once the cleaning process for the filter is completed, the alcohol solution IPA indicates an arbitrary set low level LL of the level sensor 5 connected to the alcohol solution return tank 8. The alcohol solution (IPA) is supplied back to the alcohol solution storage tank (3) through an air valve (AV14) operated by the level sensor (5) and used the number of times set in the controller (not shown), and then the alcohol solution The alcohol solution waste liquid from the return tank 8 is discharged to the alcohol solution drain line IL through the air valve AV16.

상술한 바와같이 본 고안에 의하면 웨이퍼 세정 공정시 파티클을 제거하기 위해 사용되는 필터를 자동으로 세정할 수 있도록 하므로써, 표 1에 도시된 바와같이 원가절감, 공정시간의 단축, 환경오염 방지, 작업자의 안전성 및 생산성 향상등에 탁월한 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the filter used to remove particles during the wafer cleaning process can be automatically cleaned, thereby reducing the cost, reducing the process time, preventing environmental pollution, It has an excellent effect on improving safety and productivity.

Claims (3)

에어밸브의 동작에 따라 알콜용액 공급라인으로부터 공급되는 알콜용액을 저장하는 알콜용액 저장탱크와, 상기 알콜용액 저장탱크에 접속된 레벨센서에 의해 동작되는 에어밸브의 동작에 따라 질소개스를 상기 알콜용액 저장탱크로 공급하는 질소개스 공급라인과, 상기 질소개스 공급라인으로부터 공급되는 질소개스의 압력에 의해 상기 알콜용액 저장탱크내의 알콜용액이 각각의 에어밸브를 통해 공급되는 각각의 필터 세정 반응로와, 상기 각각의 필터 세정 반응로로 공급되는 알콜용액의 공급량을 조절하기 위해 상기 각각의 필터 세정 반응로에 접속되는 각각의 레벨 게이지와, 상기 각각의 필터 세정 반응로의 세정 동작이 사전에 설정된 세정시간동안 시행된 후 상기 필터 세정 반응로로부터 알콜용액이 에어밸브를 통해 공급되는 알콜용액 리턴탱크와, 상기 알콜용액 리턴탱크의 알콜용액의 재 사용 여부를 결정하도록 하기 위해 상기 알콜용액 리턴탱크에 접속되어 에어밸브를 제어하는 레벨센서로 구성된 것을 특징으로 하는 필터 자동 세정장치.The alcohol solution is stored in a nitrogen gas in accordance with an operation of an air valve operated by an alcohol storage tank for storing the alcohol solution supplied from the alcohol solution supply line according to the operation of the air valve, and a level sensor connected to the alcohol solution storage tank. A filter cleaning reactor for supplying the nitrogen gas supply line to the storage tank and the alcohol solution in the alcohol solution storage tank through the respective air valves by the pressure of the nitrogen gas supplied from the nitrogen gas supply line; Each level gauge connected to the respective filter cleaning reactors for controlling the amount of alcohol solution supplied to the respective filter cleaning reactors, and a cleaning time for which the cleaning operation of each filter cleaning reactor is preset Alcohol solution supplied from the filter cleaning reactor through the air valve after Filter automatic cleaning device, characterized in that a level sensor configured to control an air valve connected to the return tank to the alcoholic solution to determine a tank and re-used if the alcoholic solution of the alcohol solution return tank. 제1항에 있어서, 상기 필터 세정 반응로로 공급되는 알콜용액은 상기 레벨 게이지의 센싱동작에 의해 동작되는 에어밸브의 동작에 따라 조절되도록 구성된 것을 특징으로 하는 필터 자동 세정장치.2. The automatic filter cleaning device according to claim 1, wherein the alcohol solution supplied to the filter cleaning reactor is configured to be adjusted according to the operation of the air valve operated by the sensing operation of the level gauge. 제1항에 있어서, 상기 필터 세정 반응로에 접속된 상기 레벨 게이지의 센싱동작에 의해 동작되는 에어밸브의 동작에 따라 질소개스가 상기 필터 세정 반응로로 공급되어 버블 테스트가 시행되도록 구성된 것을 특징으로 하는 필터 자동 세정장치.The method of claim 1, wherein nitrogen gas is supplied to the filter cleaning reactor in accordance with an operation of an air valve operated by a sensing operation of the level gauge connected to the filter cleaning reactor to perform a bubble test. Filter automatic cleaning device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101113272B1 (en) 2009-10-14 2012-03-16 김숙현 Filter cleaner

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