KR0177344B1 - Arranging structure of tube for supplying deionized water while wafer etching - Google Patents

Arranging structure of tube for supplying deionized water while wafer etching Download PDF

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Abstract

본 발명은 석영 평판의 하단면 중앙에 고정 가이드가 설치되어 탈이온수 공급시 튜브의 유동성을 방지하여 최초의 인산의 농도가 균일하게 유지될 수 있도록 할 수 있는 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조는 석영 평판(45)의 하단면 중앙에 고정 가이드(41, 41a, 41b)를 부착하여 상기의 고정 가이드(41, 41a, 41b)에 튜브(48)이 삽입되어 실리콘 웨이퍼의 식각시, 튜브(48)의 유동성이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있도록 구성되어 있다.The present invention provides a fixed guide is installed in the center of the lower surface of the quartz plate to supply deionized water during etching of the silicon wafer to prevent the fluidity of the tube when deionized water supply to maintain the concentration of the first phosphoric acid uniformly The object of the present invention is to provide an arrangement structure of the tube for the purpose of the present invention. Thus, the tube 48 is inserted into the fixing guides 41, 41a, and 41b so as to reliably prevent the fluidity of the tube 48 from occurring when the silicon wafer is etched.

Description

웨이퍼 식각시의 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조Arrangement structure of deionized water supply tube during wafer etching

제1도는 종래의 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing the arrangement of a conventional tube for supplying deionized water.

제2도는 종래의 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing an arrangement of a conventional tube for supplying deionized water.

제3도는 본 발명에 의한 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조를 도시한 사시도.3 is a perspective view showing the arrangement of the deionized water supply tube according to the present invention.

제4도는 본 발명에 의한 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조를 도시한 단면도.4 is a cross-sectional view showing the arrangement of the deionized water supply tube according to the present invention.

제5a도 내지 제5b도는 변형가능한 다른 실시예.5A-5B are other embodiments that can be modified.

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

12 : 유동공 21 : 탈이온수12: flow hole 21: deionized water

41,41a,41b : 고정가이드 42 : 석영 용기41, 41a, 41b: fixed guide 42: quartz container

43 : 인산 용액 45 : 석영 평판43: phosphoric acid solution 45: quartz plate

48 : 튜브48: tube

본 발명은 인산과 그밖의 소정의 화합물이 혼합되어 있는 혼합용액으로 채워진 석영 용기 내의 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석영 평판의 하단면 중앙에 튜브를 고정시킬 수 있는 고정 가이드를 설치하여 튜브의 유동성이 발생되지 않도록 함으로써 인산의 농도를 균일하게 유지하기 위한 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조 관한 것이다.The present invention relates to an arrangement structure of a tube for supplying deionized water in a quartz container filled with a mixed solution in which phosphoric acid and other predetermined compounds are mixed. More specifically, the tube can be fixed to the center of a lower surface of a quartz plate. The present invention relates to a structure for arranging a tube for supplying deionized water for maintaining a uniform concentration of phosphoric acid by providing a fixed guide so that no fluidity of the tube is generated.

통상적으로, 실리콘 웨이퍼에 필요한 부분만을 남겨놓고 불필요한 부분을 산으로 녹여 내는 공정으로 감광막 현상공정이 끝난 후 감광막 밑에 성장 흑은 증착시킨 박막들을 공정 목적에 따라 선택적으로 제거하는 공정을 식각공장이라 하는 바, 인산과 그 밖의 소정의 화합물이 혼합되어 있는 혼합용액(이하, 인산 용액이라 칭함)이 담겨진 석영 용기의 내부에 안치되어 있는 석영 평판위에 실리콘 웨이퍼(도시되지 않음)를 적재하여 석영 용기의 외벽 주위에 설치되어 있는 가열기에 의해 용기 내의 인산 용액을 비등점 이상의 온도로 가열하며 소정의 시간동안 식각을 진행하게 된다. 또한, 용기 내부의 인산 용액의 농도를 균일하게 유지시키기 위해 튜브를 통하여 탈이온수를 공급하게 된다.In general, an etching plant is a process of selectively removing thin films deposited and grown under a photoresist film after the photoresist development process by dissolving unnecessary parts with acid, leaving only necessary parts on a silicon wafer, depending on the purpose of the process. A silicon wafer (not shown) is placed on a quartz plate which is placed inside a quartz container containing a mixed solution (hereinafter referred to as a phosphoric acid solution) in which phosphoric acid and other predetermined compounds are mixed. The heater is installed to heat the phosphoric acid solution in the vessel to a temperature above the boiling point, and the etching is performed for a predetermined time. In addition, deionized water is supplied through the tube to maintain a uniform concentration of the phosphoric acid solution inside the vessel.

종래의 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치구조는 제1도와 제2도에 도시된 바와 같이, 석영 용기(20) 하부 바닥의 중앙에 튜브(13)가 배치되어 석영 용기(20)의 개구부를 지나 탈이온수 공급부(도시되지 않음)에 연결되어 있으며 튜브(13)에는 탈이온수 분출공(도시되지 않음)이 다수 천공되어 있다.In the conventional arrangement of a tube for supplying deionized water during etching of a silicon wafer, as shown in FIGS. 1 and 2, the tube 13 is disposed at the center of the lower bottom of the quartz vessel 20 so that the quartz vessel ( It is connected to the deionized water supply unit (not shown) through the opening of 20, and a plurality of deionized water jet holes (not shown) are perforated in the tube 13.

튜브(13)상측에는 웨이퍼(도시 않됨)가 적재되어 있는 석영 평판(14)이 튜브(13)와 일정간격 떨어져 배치되어 있으며, 상기 석영 평판(14)에는 튜브(13)로부터 분출되는 탈이온수(21)가 통과할 수 있도록 유입공(12)이 다수 형성되어 있다.On the upper side of the tube 13, a quartz plate 14 on which a wafer (not shown) is placed is disposed apart from the tube 13 at a predetermined distance, and the deionized water jetted from the tube 13 is disposed on the quartz plate 14. A plurality of inlet holes 12 are formed to allow 21 to pass through.

도면중 미설명 부호 11, 11a, 11b, 11c는 석영 평판(14)을 수평으로 지지해줄 수 있는 지지대이다.In the drawings, reference numerals 11, 11a, 11b, and 11c denote supports for supporting the quartz flat plate 14 horizontally.

이와같이 구성에 의하면, 실리콘 웨이퍼의 식각공정 중 탈이온수 공급부로부터 높은 압력의 탈이온수(21)가 공급되어 튜브(13)에 형성되어 있는 탈이온수 분출공(도시 안됨)을 분출된다. 상기 분출된 탈이온수(21)는 석영 평판(14)의 유동공들(12)을 통하여 인산 용액(16)에 섞여 인산의 농도를 균일하게 조절해 준다.According to this structure, the deionized water 21 of a high pressure is supplied from the deionized water supply part during the etching process of a silicon wafer, and the deionized water ejection hole (not shown) formed in the tube 13 is ejected. The extracted deionized water 21 is mixed in the phosphoric acid solution 16 through the flow holes 12 of the quartz plate 14 to uniformly adjust the concentration of phosphoric acid.

그러나, 상기와 같은 구조를 갖는 종래의 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수(21)를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조는 높은 온도상에서 장시간에 걸쳐 인산 용액(16)의 화학 반응이 진행됨에 따라 튜브(13)가 점차적으로 연화와 비틀림 작용이 발생되어 높은 압력으로 탈이온수(21)가 튜브(13)에 공급될 때 상기 연화와 비틀림 작용 때문에 석영 용기(20) 바닥의 중앙에 위치된 튜브가 유동이 되어 분출공에서 배출되는 탈이온수가 석영 평판(14)의 유동공(12)에 정확하게 공급되지 못하여 최초의 인산의 농도가 균일하게 유지되지 못하는 문제점이 있었다.However, the arrangement structure of the tube for supplying the deionized water 21 during the etching of the conventional silicon wafer having the structure described above has the tube 13 as the chemical reaction of the phosphate solution 16 proceeds at a high temperature for a long time. Gradually softening and torsion effect is generated when the deionized water 21 is supplied to the tube 13 at a high pressure due to the softening and torsion action, the tube located in the center of the bottom of the quartz container 20 is flowed There was a problem that the deionized water discharged from the jet hole was not correctly supplied to the flow hole 12 of the quartz flat plate 14 and thus the concentration of the first phosphoric acid was not maintained uniformly.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 석영 평판의 하단면 중앙에 고정 가이드가 설치되어 탈이온수의 공급시 튜브의 유동을 방지하여 최초의 인산의 농도가 균일하게 유지될 수 있도록 할 수 있는 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치구조를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the fixing guide is installed in the center of the lower surface of the quartz plate to prevent the flow of the tube when supplying deionized water to the first concentration of phosphoric acid uniformly It is an object of the present invention to provide a batch structure of a tube for supplying deionized water during etching of a silicon wafer which can be maintained.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 발명에 의한 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조를 도시한 사시도이고, 제4도는 본 발명에 의한 탈이온수 공급용 튜브의 배치 구조를 도시한 단면도로서, 본 발명은 인산 용액(43)이 담겨진 석영 용기(42)와 실리콘 웨이퍼(도시 안됨)가 적재되며 다수의 유동공(12)이 형성되어 있는 석영 평판(45)과 상기 석영 용기(42) 외벽에 설치되어 있는 가열기(도시 안됨)와 탈이온수 공급용 튜브(48)로 구성되는 실리콘 웨이퍼 식각 장치에 있어서, 석영평판(45)의 하단면 중앙에 일정 간격으로 고정 가이드(41, 41a, 41b)가 설치되어 탈이온수 공급용 튜브(48)가 상기 고정 가이드(41, 41a, 41b)의해 확실하게 고정될 수 있도록 구성되어 있다.3 is a perspective view showing the arrangement of the deionized water supply tube according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing the arrangement of the deionized water supply tube according to the present invention, the present invention is a phosphoric acid solution 43 The embedded quartz container 42 and the silicon wafer (not shown) are loaded and a quartz plate 45 having a plurality of flow holes 12 formed therein and a heater (not shown) provided on the outer wall of the quartz container 42. And a deionized water supply tube 48, the fixing guides 41, 41a, 41b are provided at a predetermined interval in the center of the lower end surface of the quartz flat plate 45, so that the deionized water supply tube ( 48 is configured to be securely fixed by the fixing guides 41, 41a, 41b.

튜브가 고정 가이드에 결합되어 있는 상태는 석영 평판 하단면으로부터 튜브가 일정 간격 떨어져 있어 탈이온수의 분사를 쉽게 할 수 있도록 되어 있다.When the tube is coupled to the fixed guide, the tube is separated from the lower surface of the quartz plate so that the deionized water can be easily injected.

제5a도내지 제5b도는 변형가능한 다른 실시예로서, 제5a도는 석영 평판 하단면 중앙에 설치되는 튜브 고정 가이드(41, 41a, 41b)의 모양이 원형으로 된 것이고, 제5b도는 석영 평판 하단면 중앙에 설치되는 튜브 고정 가이드(41, 41a, 41b)의 일측이 개구되어 있어, 튜브의 설치시 상기 개구되어 있는 부분을 통하여 튜브를 고정 가이드(41, 41a, 41b)에 끼워넣도록 되어 있다.5a to 5b are other embodiments that can be modified, and FIG. 5a shows a round shape of the tube fixing guides 41, 41a, and 41b installed at the center of the quartz flat bottom surface, and FIG. 5b is a quartz flat bottom surface. One side of the tube fixing guides 41, 41a, 41b provided in the center is opened, and the tube is inserted into the fixing guides 41, 41a, 41b through the opened part when the tube is installed.

고정 가이드의 형상은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지로 변형시켜 실시할 수 있다.The shape of the fixing guide is not limited to the above embodiments and can be modified in various ways within the scope not departing from the technical gist of the present invention.

이와같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the present invention made of such a configuration as follows.

실리콘 웨이퍼(도시되지 않음)을 식각할 때 인산 용액(43)이 담겨진 석영 용기(42) 외벽에 부착되어 있는 가열기(도시되지 않음)에 의해 상기 인산 용액(43)이 비등점 이상의 온도로 가열되어 화학 반응이 일어나면, 실리콘 웨이퍼가 식각되게 된다.When etching a silicon wafer (not shown), the phosphoric acid solution 43 is heated to a temperature above the boiling point by a heater (not shown) attached to the outer wall of the quartz vessel 42 containing the phosphoric acid solution 43. When the reaction occurs, the silicon wafer is etched.

석영 평판(45)의 하단면에 설치되어 있는 고정 가이드(41, 41a, 41b)에 고정되어 있는 튜브(48)에 높은 압력으로 공급된 탈이온수(21)가 탈이온수 분출공(도시되지 않음)에서 분출될 때 튜브(48)가 연화되어도 고정 가이드에 확실하게 고정되어 있기 때문에 튜브(48)가 유동이 되지 않아 탈이온수(21)를 정확하게 유동공(12)에 공급해줄 수 있어 인산 용액(43)에 혼합되어 있는 최초의 인산 농도를 균일하게 유지해줄 수 있다.Deionized water spouting hole (not shown) supplied with deionized water 21 at high pressure to the tube 48 fixed to the fixing guides 41, 41a, and 41b provided on the bottom surface of the quartz flat plate 45 (not shown). Since the tube 48 is firmly fixed to the fixed guide even when the tube 48 is softened, the deionized water 21 can be accurately supplied to the flow hole 12 because the tube 48 does not flow. ) To maintain a uniform concentration of the original phosphate.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수(21)를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조에서, 석영 평판(45)하단면의 중앙부에 부착되어 있는 고정 가이드(41, 41a, 41b)에 고정되어 있는 튜브(48)에 높은 압력으로 탈이온수(21)가 공급되어 튜브의 탈이온수 분출공을 통하여 인산 용액(43)에 혼합되어 있는 최초의 인산의 농도를 균일하게 유지해주는 효과가 있다.As described above, in the arrangement structure of the tube for supplying the deionized water 21 during the etching of the silicon wafer according to the present invention, the fixing guides 41, 41a, and 41b attached to the central portion of the lower surface of the quartz flat plate 45 The deionized water 21 is supplied to the tube 48 fixed at the high pressure at a high pressure, so that the concentration of the first phosphoric acid mixed in the phosphoric acid solution 43 is uniformly maintained through the deionized water jet hole of the tube. have.

Claims (4)

인산 용액(43)이 담겨진 석영 용기(42)와 실리콘 웨이퍼가 적재되며 다수의 유동공이 형성되어 있는 석영 평판(45)과 상기 석영 용기(42) 외벽에 설치되어 있는 가열기와 탈이온수 공급용 튜브(48)로 구성되는 실리콘 웨이퍼 식각 장치에 있어서, 상기 석영 평판(45)의 하단면 중앙에 튜브(48)를 고정할 수 있는 고정 가이드(41, 41a, 41b)가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 실리콘 웨이퍼 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조.A quartz plate 42 containing a phosphoric acid solution 43 and a silicon wafer loaded thereon, a quartz plate 45 having a plurality of flow holes formed therein, and a heater and a tube for supplying deionized water, which are installed on an outer wall of the quartz container 42 ( 48. A silicon wafer etching apparatus comprising: 48, wherein a fixing guide 41, 41a, 41b for fixing the tube 48 is attached to the center of the lower surface of the quartz flat plate 45. A batch structure of a tube for supplying deionized water during wafer etching. 제1항에 있어서, 상기 고정 가이드(41, 41a, 41b)는 사각형의 형태로 된 것을 특징으로 하는 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조.The arrangement structure of a tube for supplying deionized water during etching of a silicon wafer according to claim 1, wherein the fixing guide (41, 41a, 41b) has a rectangular shape. 제1항에 있어서, 상기 고정 가이드(41, 41a, 41b)는 원형의 형태로 된 것을 특징으로 하는 실리콘 웨이퍼의 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조.The arrangement structure of a tube for supplying deionized water during etching of a silicon wafer according to claim 1, wherein the fixing guide (41, 41a, 41b) has a circular shape. 제1항에 있어서, 상기 고정 가이드(41, 41a, 41b)의 일측이 개구되어 있는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 식각시 탈이온수를 공급하기 위한 튜브의 배치 구조.The tube arrangement structure according to claim 1, wherein one side of the fixing guide (41, 41a, 41b) is opened.
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