KR0151149B1 - 배기 가스의 유량 측정방법 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는, 본 발명의 실시예로서 사용하는 스핀 코우팅 장치의 구성을 나타낸 설명도.
제2도는, 본 발명 방법으로 측정한 측정치와 종래의 방법으로 측정한 측정치와의 관계를 나타낸 특성도.
제3도는, 본 발명 방법으로 측정한 측정치와 풍속계로서 측정한 측정치와의 관계를 나타낸 특성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 얹어놓는대 2 : 웨이퍼
3 : 코우터 컵 4 : 배기관
5 : 배출관 6 : 관체
7 : 덕트 8 : 배기장치
10 : 지류배관(支流配管) 11 : 매스플로우미터
본 발명은 배기 가스의 유량측정 방법에 관한 것이다.
종래, 배관내를 유통하는 유체의 유량을 측정하는 방법으로서, 배관내에 압력센서등을 삽입하고, 배관내의 압력과의 차압을 이용하여 배관내의 유체의 유량을 측정하는 방법등이 있다.
예를들면, 반도체 제조에 사용되는 스핀코우팅 장치에서는, 다음과 같이하여 배기배관에서 배기유량의 측정을 행하고 있다.
스핀 코우팅 장치에서는, 컵내에 형성된 얹어놓는대 위에 반도체 웨이퍼를 흡착 유지 한다.
이 반도체 웨이퍼를 고속회전 시키면서 포토 레지스트를 떨어지게하여 원심력에 의하여 반도체 웨이퍼의 표면에 균일하게 포토레지스트를 확산 시켜서 균일하게 도포한다.
이때, 반도체 웨이퍼 표면으로부터 날려진 포토레지스트가 미스트 상태로 되어 컵내로 날아 흩어진다.
그래서, 이 날아 흩어진 미스트가 웨이퍼 표면에 부착하지 않도록 신속하게 미스트를 꺼낼 필요가 있다.
이 수단으로서 컵내를 배기 상태로 코우팅 처리하고 있다.
이 컵내로부터 배기를 행하기 위한 배기 기구가 스핀 코우팅 장치에 형성되고 있다.
이와같은 배기 기구의 배기 배관내를 흐르게 되는 가스의 배기유량을 측정하기 위하여, 배기 배관로내에 예를들면 피트관과 같은 압력센서를 형성하고 있다.
그리고, 이 압력센서는 피트관에 접속된 차압계에 의하여 측정되는 외계(外界)의 대기압과 배기관내의 배기가스 압력과의 차압으로부터 배기가스의 배기유량(배기유속)을 구한다.
그러나, 이와같은 종래의 배기가스의 유량 측정방법에 의한 것으로서는, 스핀 코우팅의 실행시 상기한 바와같이, 배기가스중에 미스트 상태의 포토레지스트 등이 혼재한다.
이와같은 혼재물은, 이번에는 피트관의 입구에 부착한다.
이 결과 피트관의 눈대중을 발생하여, 정확한 유량을 측정 할 수가 없게 되었다.
본 발명의 목적은, 피측정 유체중의 혼재물에 의하여 측정계에 눈대중이 발생하는 것을 방지하여, 장기간에 걸쳐서 정확하게 배기가스의 유량을 측정 할 수가 있는 배기가스의 유량측정 방법을 제공하는 것이다.
즉, 본 발명은, 배기가스가 유통하는 메인배관으로부터 분기된 지류배관에 의하여, 이 배기가스의 일부를 외부로 배출시키는 공정과, 상기 지류배관내를 유통하는 상기 배기가스의 유량을 실측하는 공정과, 상기 지류배관내의 상기 배기가스의 유량에 대한 상기 메인배관내의 상기 배기가스의 유량의 관계를 나타낸 검량선(檢量線)에 기초하여, 상기 실측한 상기 지류배관내의 상기 배기가스 유량에 대한 상기 메인배관내의 상기 배기가스의 유량을 결정하는 공정과,을 구비하는 배기가스의 유량측정 방법이다.
이하에, 스핀 코우팅 장치의 배기배관내의 배기가스의 유량측정에, 본 발명 방법을 적용한 실시예에 대하여 설명한다.
제1도중 (1)은, 얹어놓는대이다.
얹어놓는대(1)는, 반도체 웨이퍼(2)를 흡착 유지함과 동시에, 도시하지 않은 모우터 등의 구동기구에 의하여, 이 반도체 웨이퍼(2)를 고속회전 할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 이 얹어놓는대(1) 및 반도체 웨이퍼(2)를 둘러싸도록 코우터 컵(3)이 형성되어 있다.
코우터 컵(3)의 하부에는, 코우터 컵(3)내로부터 배기를 행하기 위한 배기배관(4)과, 코우터 컵(3)내에 날아 흩어진 과잉의 포토레지스트를 배출하기 위한 배출배관(5)이 접속되어 있다.
배기배관(4)은, 예를들면 염화비닐수지로서, 직경 50㎜의 복수의 관체(6)를, 직경 60㎜의 알루미늄제 덕트(7)에 접속하여, 그 전체 길이가 7m로 되도록 구성되어 있다.
배기배관(4)의 한끝단부는, 배기장치(8)에 접속되어 있다.
또한, 배기배관(4)의 거의 중간 부분에는, 예를들면 외경 8㎜, 내경 6㎜의 테프론 튜우브로 이루어진 지류배관(10)의 한끝단부가 삽입되어 있다.
지류배관(10)은, 예를 들면 전체 길이가 1m로 되어 있다.
지류배관(10)의 거의 중간부에는, 유량 측정장치로서 예를들면 매스플로우미터(11)가 끼워 통하게 되어있다.
지류배관(10)의 다른 끝단부는, 주위의 분위기중에 해방되어 있다.
지류배관(10)은 배기장치(8)에 의한 배기를 행할 때에 해방 끝단으로부터 매스플로우미터(11)을 통하여 배기배관(4)내로 공기를 유입시키도록 구성되어 있다.
지류배관(10)의 재질로서는, 예를들면 금속등을 사용하여도 좋다.
지류배관(10)의 외경, 내경, 전체길이 등은, 예를들면 배기장치(8)의 배기능력, 배기배관(4)의 지름, 매스플로우미터(11)의 능력 등에 의하여, 지류배관(10)내를 유통하는 공기의 유량이 과다 또는 과소하게 되지 않는 범위에서 적당히 선택할 필요가 있다.
이와같이 구성된 스핀 코우팅 장치는, 우선, 배기장치(8)에 의해, 코우터 컵(3)내로부터 배기를 행한다.
이 상태에서, 얹어놓는대(1)에 흡착 유지한 반도체 웨이퍼(2)를 고속회전 가능하게 한다.
그리고, 회전하고 있는 반도체 웨이퍼(2)의 윗면 거의 중앙부에 포토레지스트를 소정량 떨어뜨리고, 원심력에 의하여 반도체 에이퍼(2)의 표면에 균일하게 포토레지스트를 확산하여 도포한다.
이때, 배기장치(8)에 의한 배기에 따라서 지류배관(10)의 해방 끝단으로부터 매스플로우미터(11)를 통하여 배기배관(4)내로 공기가 유입한다.
이 공기의 유량을 매스플로우미터(11)에 의하여 측정한다.
그리고, 매스플로우미터(11)의 측정치로부터, 코우터 컵(3)으로부터 배기배관(4)을 통하여 배기되는 배기유량을 구한다.
이와같이 하여 측정한 매스플로우미터(11)의 측정치와, 피트관과 차압계를 사용하여 종래의 방법으로 측정한 차압과의 상관관계를 조사한 경우, 제2도에 나타낸 바와같은 결과를 얻었다.
또한, 매스플로우미터(11)의 측정치와, 배기배관(4)내에 풍속계를 설치하여 측정한 풍속계에 의한 배기유속과의 상관관계를 조사한 경우, 제3도에 나타낸 바와같은 결과를 얻었다.
제2도 및 제3도에 나타낸 결과로부터 명백한 바와같이, 이들의 그래프에 표시된 바와같이, 지류배관(10)의 해방 끝단으로부터 매스플로우미터(11)를 통하여 배기배관(4)로 유입하는 공기의 유량은, 배기배관(4)의 배기유량(배기유속)과 일정의 함수관계에 있는 것을 알았다.
따라서, 제2도 및 제3도에 나타낸 바와같은 교정곡선을 미리 실측하여 놓음으로써, 매스플로우미터(11)의 측정치로부터 배기배관(4)의 배기유량을 구할 수가 있다.
이때, 매스플로우미터(11) 및 지류배관(10)내에는, 외부의 공기가 유입한다.
그리고, 배기배관(4)내를 유통하는 배기기체는 이 매스플로우미터(11) 및 지류배관(10)내로 유입하지 않는다.
따라서, 예를들면 이 배기 기체중에 혼재하는 미스트 상태의 포토레지스트가 매스플로우미터(11)이나 지류배관(10)내에 부착 하는 일이 없다.
또한, 배기배관(4)내로 삽입된 지류배관(10)의 앞끝단 개구부는, 주위의 분위기중의 깨끗한 기체가 항상 파지된 상태로 있기 때문에, 미스트 상태의 포토레지스트 등이 상기 개구부에 부착하여 폐색하는 일은 없다.
이 결과, 본 발명 방법에 의하면, 장기에 걸쳐서 정확하게 배기유량을 측정 할 수가 있다.
또한, 상기 실시예에서는 유량 측정 장치로서 매스플로우미터를 사용한 예에 대하여 설명하였다.
그러나, 유량 측정 장치는, 이것에 한정되는 것만은 아니다.
상기 실시예에서는 레지스트도포 장치에 적용한 예에 대하여 설명하였으나, 배기계통의 유량측정 수단이라면 어느것에 적용하여도 좋다.
예를들면 배치식의 확산, 산화로(酸化爐) 등의 배기계통, 이온주입, 플라즈마 에칭, 플라즈마 CVD의 배기계통 등에도 적용 가능하다.
Claims (6)
- 배기가스가 유통하는 메인배관으로부터 분기된 지류배관(10)에 의하여 외부의 분위기 가스를 상기 메인배관내로 유입시키는 공정과, 상기 지류배관(10)내를 유통하는 상기 분위기 가스의 유량을 측정하는 공정과, 상기 지류배관(10)내의 상기 분위기 가스의 유량에 대한 상기 메인배관내의 상기 배기가스의 유량의 관계를 나타낸 검량선(檢量線)에 기초하여, 상기 실측한 상기 지류배관(10)내의 상기 분위기 가스에 대한 상기 메인배관내의 상기 배기가스의 유량을 결정하는 공정을 구비하는 배기가스의 유량측정 방법.
- 제1항에 있어서, 지류배관(10)의 내경은 메인배관의 내경이 5분의 1 이하인 배기가스의 유량 측정방법.
- 제1항에 있어서, 지류배관(10)의 내의 배기가스의 유량측정 수단은, 매스플로우미터(11)인 배기가스의 유량 측정방법.
- 제1항에 있어서, 메인배관은, 배기가스 유입측이 스핀 코우팅 장치에 접속되고, 배기가스 유출측이 배기장치(8)에 접속되어 있는 것인 배기가스의 유량 측정방법.
- 제1항에 있어서, 검량선은, 메인배관내에 형성된 풍속계에 의한 배기가스의 유량 측정치와, 지류배관(10)내에서 실측한 배기가스의 유량 측정치에 의하여 만들어지는 것인 배기가스의 유량 측정방법.
- 제1항에 있어서, 검량선은, 메인배관내에 부착된 피트관과 이 피트관에 접속된 차압계에 의하여 측정한 메인배관내의 배기가스 유량 측정치와 지류배관(10)내에서 측정한 배기가스의 유량 측정치에 의하여 만들어진 것인 배기가스의 유량 측정방법.
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