KR100558545B1 - 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치 - Google Patents

Abstract

반도체 소자의 제조를 위한 코팅액 디스차아지 장치에서 석크백 밸브의 에어압력에 이상이 발생된 경우에 음압형성의 에러에 기인하는 코팅액의 누설 또는 코팅불량을 방지할 수 있는 개선된 코팅액 디스차아지 장치가 개시되어 있다. 그러한 코팅액 디스차아지 장치는, 코팅액을 디스차아지하기 위한 노즐과; 상기 코팅액이 디스차아지되는 동안에 상기 코팅액을 상기 노즐로 제공하기 위한 개폐밸브와, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에 상기 노즐의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하는 석크백 밸브를 포함하며, 상기 노즐과 코팅액 공급관사이에 설치된 구동밸브부와; 에어 공급라인과 상기 구동밸브의 에어 라인 사이에 설치되어 상기 개폐밸브와 석크백 밸브에 압축에어를 공급하거나 회수하기 위한 에어 밸브부와; 상기 구동밸브부내의 상기 석크백 밸브의 에어 라인과 상기 에어 밸브부 사이에 설치되어 상기 석크백 밸브내의 에어 압력을 센싱하기 위한 에어압력 센서와; 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에, 상기 센싱 압력 데이터가 오차 값의 범위의 벗어날 경우에 에어압력의 이상상태를 나타내는 인터록 신호를 생성하는 콘트롤러를 구비한다.

반도체 제조장비, 코팅액 디스차아지 장치, 포토레지스트, 석크백 밸브

Description

반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치{apparatus for discharging coating liquid in semiconductor fabricating equipment}

도 1은 통상적인 반도체 제조장비에서의 코팅액 디스차아지 장치의 블록도

도 2는 도 1중 구동밸브부의 구체적 단면도

도 3은 도 2내의 석크백 밸브의 동작에 따른 코팅액의 석크백 과정을 보인 도면

도 4는 도 2내의 석크백 밸브에 의해 발생될 수 있는 석크백 불량의 유형들을 보인 도면

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조장비에서의 코팅액 디스차아지 장치의 블록도

도 6은 도 5중 구동밸브부의 세부적 단면구조 및 압력센서의 설치관계를 보인 도면

도 7은 도 5중 콘트롤러의 동작제어 흐름을 보인 도면

본 발명은 반도체 소자의 제조를 위한 반도체 제조장비에 관한 것으로, 특히 포토레지스트등과 같은 코팅액을 웨이퍼에 코팅하는 코팅액 디스차아지 장치에 관한 것이다.

근래에 컴퓨터와 같은 정보처리 장치의 급속한 발전에 따라 정보처리 장치의 부품으로서 채용되는 반도체 장치도 고속 동작화 및 대용량화되는 추세이다. 이에 따라 반도체 장치를 제조하기 위한 제조장비도 반도체 장치의 집적도, 동작속도, 및 신뢰도를 향상시키는 방향으로 눈부시게 진보되고 있다.

널리 알려진 바로서, 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 포토리소그래피 스텝에서 반도체 웨이퍼의 표면상에 레지스트 필름을 형성하기 위한 레지스트 코팅 처리(treatment)가 수행된 후, 노광 처리가 레지스트가 코팅된 웨이퍼에 대하여 수행되고, 현상 및 식각처리가 수행되어진다.

화학적 반응을 이용하는 포토리소그래피 공정에서 레지스트 코팅처리는 포토레지스트 등과 같은 코팅액을 상기 웨이퍼의 표면에 스핀 코팅법으로 코팅하는 것에 의해 주로 달성된다. 상기 코팅액은 코팅액 디스차아지 장치의 노즐을 통해 상기 웨이퍼에 공급되는데, 코팅액 디스차아지 장치의 공지된 예는 키타노 외 다수(kitano et al.)에게 허여된 미합중국 특허 제5,968,268호에 개시된 바 있다.

도 1은 통상적인 반도체 제조장비에서의 코팅액 디스차아지 장치의 개략적 블록도이다. 도면을 참조하면, 코팅액 저장부(110), 공급 펌프(120), 디스차징 펌프(130), 구동밸브부(100), 및 콘트롤러(140)가 나타나 있다. 공급 펌프(120)의 펌 핑동작에 의해 코팅액 저장부(110)내에 저장된 코팅액은 연결관(112)에 보내진 후, 상기 공급 펌프(120)를 통해 출력 연결관(114)에 펌핑아웃된다. 상기 연결관(114)에 펌핑아웃된 상기 코팅액은 디스차징 펌프(130)에 의해 디스차아징되어 연결관(4)에 제공된다. 구동밸브부(100)가 오픈되면 상기 연결관(4)에 제공된 상기 코팅액은 연결관(5)의 일단에 설치된 노즐(3)을 통해 일정한 압력을 가진 채 방출(디스차아징)된다. 웨이퍼 스테이지(1)에 흡착된 웨이퍼(W)의 상부에 방출된 상기 코팅액은 상기 웨이퍼 스테이지(1)가 회전함 따라 발생되는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 가장자리로 퍼져나간다. 미리 설정된 타임동안에 상기 노즐(3)을 통하여 디스차아징이 수행되고 나면, 상기 콘트롤러(140)는 에어밸브들(122,142,144)을 제어하여 상기 노즐(3)을 통한 디스차아징이 완료되도록 한다. 이 때, 상기 에어밸브(142)가 제어되어 상기 구동밸브부(100)내의 개폐밸브(AV)는 닫혀지고, 상기 에어밸브(144)가 제어되어 상기 구동밸브부(100)내의 석크백(suck-back)밸브(SV)는 상기 노즐(3)의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압(negative pressure)을 형성하게 된다.

상기 구동밸브부(100)의 세부적 동작은 도 2를 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 도 2는 도 1중 구동밸브부(100)의 구체적 단면도이다.

상기 구동밸브부(100)는, 코팅액 연결관(4)과 연결관(5)사이에 설치되고 상기 연결관(5)에 부착된 노즐(3)의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하여 노즐(3)의 팁으로부터 상기 코팅액이 일정높이 까지 흡입되어 지도록 하는 석크백 밸브(10)와, 상기 코팅액 연결관(4)과 상기 석크백 밸브(10)사이에 설치되고 상기 코팅액 연결관(4)과 상기 연결관(5)사이를 오픈 또는 클로즈하여 상기 코팅액 연결관(4)에 공급된 코팅액이 상기 연결관(5)으로 패스되도록 하거나 상기 코팅액 연결관(4)에 공급된 코팅액이 상기 연결관(5)으로 패스되는 것을 차단하는 개폐밸브(20)를 포함한다.

상기 석크백 밸브(10)는, 외기와 밀폐된 내부 공간을 가지며 에어라인(104)에 연결된 석크백 밸브 바디(11), 상기 석크백 밸브 바디(11)와 상기 연결관(5)사이에 설치되며 코팅액을 흡입하기 위한 흡입구(16)를 가지는 흡입실(18), 상기 석크백 밸브(10)내부의 에어압력에 따라 상기 연결관(5)의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하는 다이아프램(15), 상기 석크백 밸브 바디(11)의 내부에 설치되고 상기 다이아프램(15)의 작동범위가 조절되도록 함에 의해 상기 노즐(3)의 내부에 수용된 코팅액에 대한 석크백 높이를 조절하는 누름쇠(13), 외부에서 상기 누름쇠(13)의 높이를 조절하는 석크백 높이 조절부(12), 및 상기 누름쇠(13)의 설정 높이를 유지시키는 복귀 스프링(14)을 포함한다.

상기 개폐밸브(20)는, 외기와 밀폐된 내부 공간을 가지며 에어라인(102)에 연결된 개폐밸브 바디(21), 상기 개폐밸브 바디(21)의 내부에 설치되고 상기 에어라인(102)을 통하여 인가되는 에어압력이 상승하면 상기 코팅액 연결관(4)을 개방하고 상기 에어압력이 하강하면 상기 코팅액 연결관(4)을 롯드 팁(23a)으로써 차단하는 차단 롯드(23), 및 상기 차단 롯드(23)가 상기 코팅액 연결관(4)을 차단할 때 상기 차단 롯드(23)의 차단동작을 유지시키는 복귀 스프링(22)을 포함한다.

도 1의 콘트롤러(140)가 코팅액 디스차아징을 수행하기 위해 제어라인들(140c,140d)을 통해 에어밸브(142,144)를 제어하면, 도 2의 에어라인들(102,104)에 인가되는 에어압력이 상승한다. 이에 따라 개폐밸브 바디(21)내의 내부공간의 에어압력이 상승하기 시작하여 복귀 스프링(22)의 복원력 이상이 되면 상기 차단 롯드(23)가 수직상부 방향으로 이동된다. 따라서, 상기 코팅액 연결관(4)을 막고 있던 롯드 팁(23a)이 상부로 들려져 상기 코팅액 연결관(4)이 개방된다. 그러므로 연결관(4)에 공급된 코팅액은 연결관(5)으로 패스된다. 한편, 석크백 밸브 바디(11)내의 내부공간도 에어 압력이 상승하면 상기 누름쇠(13)가 수직 하방으로 내려온다. 이에 따라 다이아프램(15)은 눌려져서 수축된 상태를 코팅액의 디스차아지 동작동안에 유지하게 된다. 상기 연결관(5)으로 패스된 상기 코팅액은 노즐(3)을 통해 웨이퍼(W)의 상부에 디스차아지된다.

상기 웨이퍼(W)의 상부에 적당한 량의 코팅액이 디스차아지되면, 상기 웨이퍼(W)는 회전되고, 상기 콘트롤러(140)는 코팅액 디스차아지 동작을 완료하기 위한 제어를 수행한다. 즉, 콘트롤러(140)가 코팅액 디스차아징 동작을 종료시키기 위해 상기 제어라인들(140c,140d)을 통해 에어밸브(142,144)를 제어하면, 도 2의 에어라인들(102,104)에 인가되는 에어압력이 하강한다. 이에 따라 개폐밸브 바디(21)내의 내부공간의 에어압력이 하강하기 시작하여 하강된 에어압력이 복귀 스프링(22)의 복원력 이하로 되면 상기 차단 롯드(23)가 수직하방으로 이동된다. 따라서, 상기 코팅액 연결관(4)은 상기 롯드 팁(23a)에 의해 폐쇄되어 상기 코팅액 연결관(4)이 클로즈된다. 그러므로 연결관(4)에 공급된 코팅액은 연결관(5)으로 더 이상 패스되지 못하여 상기 코팅액의 디스차아지는 정지된다.

한편, 석크백 밸브 바디(11)내의 내부공간도 에어 압력이 하강하면 상기 복귀 스프링(14)의 복원력에 의해 상기 누름쇠(13)가 수직 상부로 올라간다. 이에 따라 수축되어 있던 다이아프램(15)은 확장되어 원래의 상태로 가게 되어, 연결관(5)내에 수용된 상기 코팅액은 상기 다이아프램(15)의 확장된 공간으로 유입된다. 결국, 상기 다이아프램(15)의 작동에 기인된 음압에 의해 상기 코팅액은 디스차아지 방향과는 반대의 방향으로 흡인된다. 따라서, 연결관(5)내의 코팅액은 노즐(3)의 팁으로부터 일정한 석크백 높이를 가진 상태로 수용된다. 상기 코팅액이 노즐(3)의 내부에 위치되면 외부 공기와의 접촉이 줄어들기 때문에 코팅액은 쉽게 경화되지 않는다.

도 3은 도 2내의 석크백 밸브의 동작에 따른 코팅액의 석크백 과정을 보인 도면이다. 도면 내의 3a는 석크백 동작의 제1 단계를 나타낸다. 제1 단계는 석크백 동작이 일어나기 직전의 상태로서 코팅액(2)은 노즐(3)에서 디스차아지되어 웨이퍼(W)상에 떨어진다. 상기 제1 단계에서, 상기 개폐밸브(20)와 상기 석크백 밸브(10)는 클로즈 직전의 오픈 상태로 있게 된다. 3b는 석크백 동작의 제2 단계를 보인 것으로, 상기 개폐밸브(20)가 클로즈되고 상기 석크백 밸브(10)도 클로즈 상태로 진행된다. 상기 제2 단계에서 코팅액(2)의 디스차아지는 중단되어 코팅액(2)은 웨이퍼(W)상에 떨어짐이 없이 노즐(3)의 팁에 머물게 된다. 3c는 석크백 동작의 제3 단계를 보인 것으로, 석크백 밸브(10)가 완전히 클로즈되어 상기 다이아프램(15)의 작동에 따른 음압이 형성된 경우를 나타낸다. 여기서, 상기 코팅액(2)은 노즐(3)의 팁으로부터 일정한 석크백 높이 예컨대 4밀리미터(mm)의 높이를 가진 상태로 수용되어 있다.

상기 석크백 밸브(10)가 정상적으로 구동되는 경우에 상기 코팅액은 상기 도 3의 제3 단계에서 보여지는 바와 같은 상태로 관리되어져야 한다. 왜냐하면, 상기 코팅액이 일정한 석크백 높이를 가지지 않을 경우에는 외부 공기와의 접촉에 의해 코팅액이 쉽게 경화되거나 웨이퍼의 상부에 코팅액이 흘러 내리거나, 또는 석크백 높이가 너무 높아 다음 사이클에서 코팅액 디스차아지 동작이 불안정해지는 문제들이 발생될 수 있기 때문이다.

도 4는 도 2내의 석크백 밸브에 의해 발생될 수 있는 석크백 불량의 유형들을 보인 도면으로서, 4a는 석크백 높이가 너무 낮아 코팅액의 흘러내림 현상이 발생되는 경우를 보인 것이고, 4b는 석크백 높이(H)가 너무 높아 다음 동작 사이클에서의 코팅불량이 유발될 수 있는 경우를 나타낸다.

상술한 바와 같은 석크백 불량은 반도체 제조공정중의 코팅불량을 초래하므로 대책이 절실히 필요하다. 그러한 석크백 불량은 석크백 밸브내에 유입된 에어압력이 일정하지 못한 경우에 빈번하게 발생되는 것으로 본원 발명자에게 관찰되었다.

상기한 바와 같이, 종래에는 석크백 밸브의 에어압력에 이상이 발생된 경우에 석크백 동작불량에 기인하는 코팅액의 누설 또는 코팅불량이 발생되는 문제점이 있어왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결할 수 있는 반도체 제조장비를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 코팅액 디스차아지 장치내의 석크백 밸브의 에어압력에 이상이 발생된 경우에 음압형성의 에러에 기인하는 코팅액의 누설 또는 코팅불량을 방지할 수 있는 코팅액 디스차아지 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 반도체 소자의 제조불량을 최소화할 수 있는 코팅액 디스차아지 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 코팅액 분사 노즐내에 코팅액을 최적으로 수용할 수 있는 코팅액 디스차아지 장치를 제공함에 있다.

상기한 본 발명의 목적들 가운데 일부의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 구체화(embodiment)에 따라, 코팅액 디스차아지 장치는, 취급되어질 대상물에 코팅액을 디스차아지하기 위한 노즐과; 상기 코팅액이 디스차아지되는 동안에 상기 코팅액을 상기 노즐로 제공하기 위한 개폐밸브와, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에 상기 노즐의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하는 석크백 밸브를 포함하며, 상기 노즐과 코팅액 공급관사이에 설치된 구동밸브부와; 에어 공급라인과 상기 구동밸브의 에어 라인 사이에 설치되어 상기 개폐밸브와 석크백 밸브에 압축에어를 공급하거나 회수하기 위한 에어 밸브부와; 상기 구동밸브부내의 상기 석크백 밸브의 에어 라인과 상기 에어 밸브부 사이에 설치되어 상기 석크백 밸브내의 에어 압력을 센싱하기 위한 에어압력 센서와; 미리설정된 프로그램에 따라 상기 에어 밸브부를 제어하며, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에, 상 기 에어압력 센서로부터 제공되는 센싱 압력 데이터를 미리 설정된 기준압력 데이터와 비교하고 센싱 압력 데이터가 오차 값의 범위의 벗어날 경우에 에어압력의 이상상태를 나타내는 인터록 신호를 생성하는 콘트롤러를 구비함을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 코팅액 디스차아지 장치에 따르면, 석크백 밸브의 에어압력을 모니터링하는 것에 의에 의해 코팅액의 누설 또는 코팅불량이 원천적으로 방지되어지는 이점이 있다.

이하에서는 본 발명에 따라, 반도체 제조장비에서의 코팅액 디스차아지 장치관한 바람직한 실시 예가 첨부된 도면들을 참조로 설명될 것이다. 비록 다른 도면에 각기 표시되어 있더라도 동일 또는 유사한 기능을 가지는 구성요소들은 동일 또는 유사한 참조부호로서 라벨링된다. 이하의 실시예에서 많은 특정 상세들이 도면을 따라 예를 들어 설명되고 있지만, 이는 본 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 이해를 돕기 위한 의도 이외에는 다른 의도 없이 설명되었음을 주목(note)하여야 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조장비에서의 코팅액 디스차아지 장치의 블록도이다.

도면을 참조하면, 코팅액 저장부(110), 공급 펌프(120), 디스차징 펌프(130), 구동밸브부(101), 콘트롤러(140), 모니터링부(150), 알람부(160), 압력센서들(110,120)을 포함하는 연결구성이 나타나 있다. 도 1에서의 설명과 유사하 게, 공급 펌프(120)의 펌핑동작에 의해 코팅액 저장부(110)내에 저장된 코팅액은 연결관(112)에 보내진 후, 상기 공급 펌프(120)를 통해 출력 연결관(114)에 펌핑아웃된다. 상기 연결관(114)에 펌핑아웃된 상기 코팅액은 디스차징 펌프(130)에 의해 디스차아징되어 연결관(4)에 제공된다. 구동밸브부(101)가 오픈되면 상기 연결관(4)에 제공된 상기 코팅액은 연결관(5)의 일단에 설치된 노즐(3)을 통해 일정한 압력을 가진 채 방출된다. 웨이퍼 스테이지(1)에 흡착된 웨이퍼(W)의 상부에 방출된 상기 코팅액은 상기 웨이퍼 스테이지(1)가 회전함 따라 발생되는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 가장자리로 퍼져나간다. 미리 설정된 타임동안에 상기 노즐(3)을 통하여 디스차아징이 수행되고 나면, 상기 콘트롤러(140)는 에어밸브들(122,142,144)을 제어하여 상기 노즐(3)을 통한 디스차아징이 완료되도록 한다. 이 때, 상기 에어밸브(142)가 제어되어 상기 구동밸브부(100)내의 개폐밸브(AV)는 닫혀지고, 상기 에어밸브(144)가 제어되어 상기 구동밸브부(100)내의 석크백(suck-back)밸브(SV)는 상기 노즐(3)의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하게 된다.

도 5에서 중요하게도, 상기 석크백 밸브(SV)내의 에어 압력을 센싱하기 위해 에어압력 센서(120)가 상기 구동밸브부(101)내의 상기 석크백 밸브(SV)의 에어 라인(104)과 에어 밸브(144)사이에 설치된다. 또한, 상기 개폐밸브(AV)내의 에어 압력을 센싱하기 위해 에어압력센서(110)가 상기 개폐 밸브(AV)의 에어 라인(102)과 에어 밸브(142)사이에 설치된다.

상기 에어압력센서들(110,120)은 각각의 신호라인(L1,L2)을 통해 상기 콘트 롤러(140)와 연결된다. 상기 콘트롤러(140)는 미리 설정된 프로그램에 따라 상기 에어 밸브부(142,144)를 제어하며, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에, 상기 에어압력 센서(120)로부터 제공되는 센싱 압력 데이터를 미리 설정된 기준압력 데이터와 비교하고 센싱 압력 데이터가 오차 값의 범위의 벗어날 경우에 에어압력의 이상상태를 나타내는 인터록 신호(IL)를 생성한다.

도 6은 도 5중 구동밸브부(101)의 세부적 단면구조 및 압력센서의 설치관계를 보인 도면이다. 도면을 참조하면, 도 2와 같은 구동밸브부(100)의 구조에 상기 에어압력센서들(110,120)에 대응되는 제1,2 압력센서가 설치된 것이 보여진다. 상기 에어압력센서들(110,120)은 반도체 타입 압력센서로 구현될 수 있다. 상기 에어압력센서들(110,120)은 연결관들(102,104)내에 유입된 에어의 압력을 전기적 신호로 변환하여 신호라인들(L1,L2)을 통해 출력한다.

도 6내의 구동밸브부(101)는 도 2의 구동밸브부(100)와 동일하게, 코팅액 연결관(4)과 연결관(5)사이에 설치되고 상기 연결관(5)에 부착된 노즐(3)의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하여 노즐(3)의 팁으로부터 상기 코팅액이 일정높이 까지 흡입되어 지도록 하는 석크백 밸브(10)와, 상기 코팅액 연결관(4)과 상기 석크백 밸브(10)사이에 설치되고 상기 코팅액 연결관(4)과 상기 연결관(5)사이를 오픈 또는 클로즈하여 상기 코팅액 연결관(4)에 공급된 코팅액이 상기 연결관(5)으로 패스되도록 하거나 상기 코팅액 연결관(4)에 공급된 코팅액이 상기 연결관(5)으로 패스되는 것을 차단하는 개폐밸브(20)를 포함한다.

도 7은 도 5중 콘트롤러의 동작제어 흐름을 보인 도면으로서, 단계(S700)내 지 단계(S708)로 이루어져 있다.

단계(S700)에서, 상기 콘트롤러(140)는 초기화를 내부의 각종 레지스터 및 플래그를 초기값으로 설정하는 초기화 동작을 행한다. 단계(S701)는 코팅완료를 체크하는 단계이다.

코팅완료 이전에 수행되는 코팅액 디스차아지 동작은 다음과 같다. 도 5내의 콘트롤러(140)가 코팅액 디스차아징을 수행하기 위해 제어라인들(140c,140d)을 통해 소레노이드 밸브로 이루어진 에어밸브(142,144)를 개방적으로 제어하면, 도 5의 에어라인들(102,104)에 인가되는 에어압력이 상승한다. 이에 따라 개폐밸브 바디(21)내의 내부공간의 에어압력이 상승하기 시작하여 복귀 스프링(22)의 복원력 이상이 되면 상기 차단 롯드(23)가 수직상부 방향으로 이동된다. 따라서, 상기 코팅액 연결관(4)을 막고 있던 롯드 팁(23a)이 상부로 들려져 상기 코팅액 연결관(4)이 개방된다. 그러므로 연결관(4)에 공급된 코팅액은 연결관(5)으로 패스된다. 한편, 석크백 밸브 바디(11)내의 내부공간도 에어 압력이 상승하면 상기 누름쇠(13)가 수직 하방으로 내려온다. 이에 따라 다이아프램(15)은 눌려져서 수축된 상태를 코팅액의 디스차아지 동작동안에 유지하게 된다. 상기 연결관(5)으로 패스된 상기 코팅액은 노즐(3)을 통해 웨이퍼(W)의 상부에 디스차아지된다.

상기 코팅액 디스차아지 동작이 시작된 시점부터 상기 콘트롤러(140)는 내부의 타이머 또는 워치독(watch dog) 프로그램을 구동하여 타임 카운팅을 실시한다. 미리 설정된 타임이 경과하면, 상기 웨이퍼(W)의 상부에 적당한 량의 코팅액이 디스차아지된 상태이다.

결국, 상기 단계(S701)에서의 코팅완료 체크는 상기 미리 설정된 타임이 경과되었는 가를 체크함에 의해 달성된다.

상기 단계(S701)에서 코팅완료가 체크되면, 상기 콘트롤러(140)는 제1,2 밸브를 구동하는 단계(S702)를 수행한다. 상기 제1,2 밸브는 도 5 및 도 6의 에어밸브들(142,144)에 대응된다. 상기 콘트롤러(140)가 상기 제어라인들(140c,140d)을 통해 상기 에어밸브(142,144)를 폐쇄적으로 제어하면, 도 6의 에어라인들(102,104)에 인가되는 에어압력이 하강한다. 이에 따라 개폐밸브 바디(21)내의 내부공간의 에어압력이 하강하기 시작하여 하강된 에어압력이 복귀 스프링(22)의 복원력 이하로 되면 상기 차단 롯드(23)가 수직하방으로 이동된다. 따라서, 상기 코팅액 연결관(4)은 상기 롯드 팁(23a)에 의해 폐쇄되어 상기 코팅액 연결관(4)이 클로즈된다. 그러므로 연결관(4)에 공급된 코팅액은 연결관(5)으로 더 이상 패스되지 못하여 상기 코팅액의 디스차아지는 정지된다. 여기서, 도 6의 에어라인들(102,104)에 인가되는 에어압력은, 에어를 압축하는 콤프레셔(도시되지 아니함) 및 에어밸브들(142,144)의 동작이 이상상태로 될 경우에 불안정하게 될 수 있다. 따라서, 상기 롯드 팁(23a)에 의한 폐쇄동작이 불충분하여 상기 코팅액 연결관(4)이 완전히 클로즈되지 않을 수 있다. 또한, 석크백 밸브 바디(11)내의 에어 압력이 적당한 압력까지 하강하지 않으면, 상기 복귀 스프링(14)의 복원력이 충분하게 작용하지 못하여 상기 누름쇠(13)가 수직 상부로 완전히 올라가지 못한다. 이에 따라 실리콘 고무 재질로 이루어진 다이아프램(15)은 충분히 확장되지 못하여 연결관(5)내에 수용된 코팅액이 상기 다이아프램(15)의 확장된 공간으로 충분히 유입되지 못한 다. 결국, 상기 다이아프램(15)의 흡인력은 미약하게 되어 연결관(5)내의 코팅액은 노즐(3)의 팁으로부터 일정한 석크백 높이를 가지는 것이 어렵게 된다. 바로 이때, 제1,2 센서로부터 센싱 데이터를 수신하는 단계(S703)가 수행된다.

도 5의 에어 압력센서들(110,120)로부터 인가되는 센싱 데이터가 라인들(L1,L2)을 통해 콘트롤러(140)로 제공되면, 상기 콘트롤러(140)는 상기 센싱 데이터를 내부의 메모리 영역에 저장한 후, 단계(S704)를 수행한다. 상기 단계(S704)는 제1,2 기준데이터를 리드하는 단계이다. 상기 단계(704)에서 상기 콘트롤러(140)는 에어 압력에 관련된 미리 저장된 제1,2 기준데이터를 내부 메모리에서 페치한다.

단계(S705)에서 상기 제1 센싱 데이터는 상기 제1 기준 데이터와 비교되고, 상기 제2 센싱 데이터는 상기 제2 기준 데이터와 비교된다. 단계(S706)에서 비교결과가 허용오차 범위 이내에 있는 가가 체크된다. 허용오차 범위내에 상기 비교결과가 있을 경우에는 정상동작 수행을 하는 단계(S708)로 제어가 천이되고, 허용오차 범위를 비교결과가 벗어난 경우에 인터록 신호를 발생하는 단계(S707)로 제어가 천이된다. 상기 허용오차는 석크 백 높이의 최적 값에 대한 에어 압력을 기준으로 적절히 선택될 수 있다.

단계(S707)에서 발생된 인터록 신호(IL)는 도 5의 모니터링부(150)에 인가된다. 또한, 필요한 경우에 상기 콘트롤러(140)는 상기 인터록 신호(IL)를 발생하는 때에 경보를 위한 알람신호(AR)를 알람부(160)로 전송할 수 있다.

에어압력의 이상상태를 나타내는 상기 인터록 신호가 발생되는 경우에 코팅 장비는 체크되고 에어 압력의 생성 및 해제에 관련된 부품들이 적절한 때에 조절 또는 교체될 수 있다. 이와 같이, 석크백 밸브의 에어압력을 사전에 모니터링하는 것에 의에 의해 코팅액의 누설 또는 코팅불량이 방지된다.

한편, 본 실시예의 경우에, 2개의 압력센서가 개폐밸브(110)와 석크백 밸브(120)에 각기 설치되었으나, 석크백 밸브(120)에만 에어 압력센서를 설치할 수 도 있다.

상기한 설명에서는 본 발명의 실시 예를 위주로 도면을 따라 예를 들어 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 또는 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이다. 예를 들어, 사안이 다른 경우에 압력센서의 설치 위치나 압력센서의 개수 그리고 세부적 제어단계를 본 발명의 기술적 사상을 벗어남이 없이 다양한 형태로 변경할 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이, 코팅액 디스차아지 장치에 따르면, 석크백 밸브의 에어압력을 사전에 모니터링하는 것에 의에 의해 코팅액의 누설 또는 코팅불량이 원천적으로 방지되어지는 효과가 있다.

Claims (10)

1. 취급되어질 대상물에 코팅액을 디스차아지하기 위한 노즐과;

   상기 코팅액이 디스차아지되는 동안에 상기 코팅액을 상기 노즐로 제공하기 위한 개폐밸브와, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에 상기 노즐의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하는 석크백 밸브를 포함하며, 상기 노즐과 코팅액 공급관사이에 설치된 구동밸브부와;

   에어 공급라인과 상기 구동밸브의 에어 라인 사이에 설치되어 상기 개폐밸브와 석크백 밸브에 압축에어를 공급하거나 회수하기 위한 에어 밸브부와;

   상기 구동밸브부내의 상기 석크백 밸브의 에어 라인과 상기 에어 밸브부 사이에 설치되어 상기 석크백 밸브내의 에어 압력을 센싱하기 위한 에어압력 센서와;

   미리설정된 프로그램에 따라 상기 에어 밸브부를 제어하며, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에, 상기 에어압력 센서로부터 제공되는 센싱 압력 데이터를 미리 설정된 기준압력 데이터와 비교하고 센싱 압력 데이터가 오차 값의 범위의 벗어날 경우에 에어압력의 이상상태를 나타내는 인터록 신호를 생성하는 콘트롤러를 구비함을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 구동밸브부내의 상기 개폐 밸브의 에어 라인과 상기 에어 밸브부 사이에 설치되어 상기 개폐 밸브내의 에어 압력을 센싱하기 위한 에어 압력 센서를 더 구비함을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 인터록 신호에 응답하여 상기 석크백 밸브의 에어압력 이상을 문자로 디스플레이하는 모니터링부를 더 구비함을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 콘트롤러에 연결되어 상기 인터록 신호의 발생시 사운드 알람을 발생하는 알람부를 더 구비함을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
5. (삭제)
6. 제1항에 있어서, 상기 콘트롤러는, 상기 코팅액의 디스차아지가 완료되면 상 기 에어 밸브를 구동하여 상기 석크 백 밸브가 구동되도록 한 후, 상기 에어압력 센서로부터 제공되는 센싱 압력 데이터를 미리 설정된 기준압력 데이터와 비교함을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 압력센서는 반도체타입 압력센서임을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 코팅액은 포토레지스트 액임을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 에어 밸브부는 소레노이드 밸브임을 특징으로 하는 반도체 제조장비의 코팅액 디스차아지 장치.
10. 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에 노즐의 내부에 수용된 코팅액에 대하여 음압을 형성하는 석크백 밸브를 갖는 코팅액 디스차아지 장치에서의 코팅액 서크백 모니터링 방법에 있어서:

    상기 석크백 밸브내의 에어 압력을 센싱하는 단계와;

    상기 코팅액의 디스차아지가 완료된 이후에, 상기 센싱된 압력 데이터를 미리 설정된 기준압력 데이터와 비교하고 센싱 압력 데이터가 오차 값의 범위의 벗어날 경우에 에어압력의 이상상태를 나타내는 인터록 신호를 생성하는 단계를 구비함을 특징으로 하는 방법.

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