KR100790720B1 - Chemical dispense system - Google Patents

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Abstract

트랙(track) 장비 및 스크러버(scrubber) 장비에 사용되는 케미컬 디스펜스 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 시스템은, 케미컬 공급관 및 케미컬 배출관이 마련된 저장 용기; 상기 케미컬 배출관에 마련되는 석-백 밸브; 상기 케미컬 배출관에 마련되며, 케미컬 배출 유량을 감지하는 유량 감지부; 및 상기 유량 감지부와 석-백 밸브 사이에 설치되며, 유량 감지부의 신호에 따라 케미컬 배출 유량을 조절하는 유량 조절부;를 포함하며, 상기 저장 용기에는 내부에 저장된 케미컬을 케미컬 배출관을 통해 배출하기 위한 일정 압력의 질소 가스를 공급하는 가스 공급부가 더욱 연결된다.A chemical dispensing system for use in track equipment and scrubber equipment, the system comprising: a storage container provided with a chemical supply pipe and a chemical discharge pipe; A seat-back valve provided in the chemical discharge pipe; A flow rate sensing unit provided in the chemical discharge pipe and sensing a chemical discharge flow rate; And a flow rate adjustment unit installed between the flow rate detection unit and the seat-back valve, and adjusting the chemical discharge flow rate according to the signal of the flow rate detection unit. The storage container may discharge the chemical stored therein through the chemical discharge pipe. The gas supply for supplying a nitrogen gas of a constant pressure for is further connected.

웨이퍼, 케미컬, 현상액, 씬너, DIW, 피드백, 유량, Wafer, chemical, developer, thinner, DIW, feedback, flow rate,

Description

케미컬 디스펜스 시스템{CHEMICAL DISPENSE SYSTEM}Chemical Dispensing System {CHEMICAL DISPENSE SYSTEM}

도 1은 종래 기술에 따른 케미컬 디스펜스 시스템에서의 케미컬 공급 유량을 도식화한 그래프이고,1 is a graph illustrating a chemical supply flow rate in a chemical dispense system according to the prior art,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 케미컬 디스펜스 시스템의 개략적인 구성도이며,2 is a schematic diagram of a chemical dispense system according to an embodiment of the present invention,

도 3은 도 2의 케미컬 디스펜스 시스템에서의 케미컬 공급 유량을 도식화한 그래프이다.FIG. 3 is a graph illustrating the chemical feed flow rate in the chemical dispense system of FIG. 2.

본 발명은 반도체 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트랙(track) 장비 및 스크러버(scrubber) 장비에 사용되는 케미컬 디스펜스 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, to a chemical dispense system used in track equipment and scrubber equipment.

통상, 반도체 소자를 제조하기 위해서는 다양한 종류의 케미컬이 사용되는 것이 일반적이며, 이 케미컬은 예컨대, 분사 노즐과 같은 분사장치에 의해 웨이퍼로 폭넓게 공급되어 반도체 레이어 식각, 클리닝, 패터닝 등의 역할을 수행하게 된다. Generally, various kinds of chemicals are generally used to manufacture a semiconductor device, and the chemicals are widely supplied to a wafer by an injection device such as, for example, an injection nozzle to perform semiconductor layer etching, cleaning, and patterning. do.                         

특히, 트랙 장비 장비에 있어서 많은 종류의 케미컬, 예컨대 현상액, 탈이온수, 씬너(thinner) 등이 사용되는데, 상기한 케미컬들의 공급 유량은 공정 수율에 영향을 미치게 된다.In particular, many types of chemicals are used in track equipment, such as developer, deionized water, thinner, and the like, and the supply flow rate of the chemicals affects the process yield.

즉, 종래의 케미컬 디스펜스 시스템에서는 질소 가스 가압 방식을 사용하여 케미컬을 필요한 공정 설비에 공급하는데, 상기한 가스 가압 방식을 사용하는 디스펜스 시스템에서는 가스 압력의 변동으로 인해 케미컬 공급 유량이 변화되거나, 또는 동시에 여러 곳에서 디스펜스를 하는 경우 간섭 현상으로 인해 유량이 저하된다.That is, in the conventional chemical dispensing system, the chemical gas is supplied to the required process equipment by using nitrogen gas pressurization method. In the dispensing system using the gas pressurization method, the chemical supply flow rate is changed due to the fluctuation of the gas pressure, or simultaneously. When dispensing in several places, the flow rate is reduced due to interference.

상기한 유량 변화 및 저하 현상을 나타내는 그래프를 도 1에 도시하였다.A graph showing the above-described flow rate change and the drop phenomenon is shown in FIG. 1.

그리고, 상기한 이유로 인해 케미컬들, 특히 현상액이 적절한 양으로 공급되지 못하는 경우에는 임계치수 불량 및 패턴 불량이 초래되며, 씬너의 경우에도 공급 유량이 일정하지 않은 경우에는 EBR 불량, 감광막 균일도 저하, 씬너 어택 및 백 사이드 불량 등이 초래된다.In addition, when the chemicals, in particular, the developer is not supplied in an appropriate amount due to the above-mentioned reason, a critical dimension defect and a pattern defect are caused.In the case of the thinner, when the supply flow rate is not constant, the EBR defect, the photoresist uniformity decrease, and the thinner Attack and back side failures are caused.

이러한 문제점을 억제하기 위해 종래에는 핀 플로우(FIN FLOW)라는 유량 감지 장치를 사용하여 케미컬들의 공급 유량을 감지하고 있지만, 종래에는 변화된 유량에 대한 자동적인 보상장치를 구비하고 있지 않아 상기한 문제점을 방지할 수 없고, 이로 인해 수율이 저하되는 문제점이 있다.In order to suppress such a problem, conventionally, a flow sensing device called a fin flow is used to sense a supply flow rate of chemicals, but in the past, the automatic compensation device for the changed flow rate is not provided, thus preventing the above problem. There is a problem that the yield is lowered because of this.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 케미컬의 정량 공급이 가능하도록 한 케미컬 디스펜스 시스템을 제공함에 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a chemical dispensing system capable of quantitative supply of chemicals.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 케미컬 디스펜스 시스템은,The chemical dispense system of the present invention for achieving the above object,

케미컬 공급관 및 케미컬 배출관이 마련된 저장 용기;A storage container provided with a chemical supply pipe and a chemical discharge pipe;

상기 케미컬 배출관에 마련되는 석-백 밸브;A seat-back valve provided in the chemical discharge pipe;

상기 케미컬 배출관에 마련되며, 케미컬 배출 유량을 감지하는 유량 감지부;A flow rate sensing unit provided in the chemical discharge pipe and sensing a chemical discharge flow rate;

상기 유량 감지부와 석-백 밸브 사이에 설치되며, 유량 감지부의 신호에 따라 케미컬 배출 유량을 조절하는 유량 조절 밸브;A flow rate control valve installed between the flow rate detection unit and the seat-back valve and controlling the chemical discharge flow rate according to a signal of the flow rate detection unit;

를 포함한다.It includes.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 저장 용기에는 내부의 케미컬을 케미컬 배출관을 통해 배출하기 위한 일정 압력의 가스를 공급하는 가스 공급부가 더욱 연결되며, 상기 가스 공급부에서는 질소 가스가 공급된다.According to a preferred embodiment of the present invention, the storage container is further connected to a gas supply for supplying a gas of a constant pressure for discharging the internal chemical through the chemical discharge pipe, the nitrogen supply is supplied from the gas supply.

이러한 구성의 케미컬 디스펜스 시스템에 의하면, 케미컬 배출관의 단부에 마련된 노즐을 통해 기설정된 양만큼의 케미컬을 일정하게 공급할 수 있는 효과가 있다.According to the chemical dispensing system of such a configuration, there is an effect that it is possible to constantly supply a predetermined amount of chemical through a nozzle provided at the end of the chemical discharge pipe.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 실시예의 케미컬 디스펜스 시스템은 트랙 장비 또는 스크러버 장비에서 여러 종류의 케미컬, 예컨대 현상액, 탈이온수, 씬너 등을 각 공정 설비에 선택적으로 공급하도록 설치되는 것이다.The chemical dispensing system of this embodiment is installed to selectively supply various types of chemicals, such as developer, deionized water, thinner, etc., to each process equipment in track equipment or scrubber equipment.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 케미컬 디스펜스 시스템은 케미컬이 저장되는 저장 용기로서의 버퍼 탱크(10)를 구비한다.As shown in Fig. 2, the chemical dispense system of this embodiment includes a buffer tank 10 as a storage container in which chemicals are stored.

버퍼 탱크(10)에는 케미컬 공급관(12)과 케미컬 배출관(14) 및 가스 공급관(16)이 연결되어 있고, 상기 가스 공급관(16)에는 가스 공급기(18)가 연결되어 있다. 여기에서, 상기 가스 공급기(18)는 가스 공급관(16)을 통해 버퍼 탱크(10)에 일정 압력의 질소 가스를 공급한다. 따라서, 상기 버퍼 탱크(10) 내부에 저장된 케미컬은 상기 질소 가스에 의한 압력으로 인해 케미컬 배출관(14)을 통해 배출된다.A chemical supply pipe 12, a chemical discharge pipe 14, and a gas supply pipe 16 are connected to the buffer tank 10, and a gas supply 18 is connected to the gas supply pipe 16. Here, the gas supplier 18 supplies nitrogen gas at a constant pressure to the buffer tank 10 through the gas supply pipe 16. Therefore, the chemical stored in the buffer tank 10 is discharged through the chemical discharge pipe 14 due to the pressure by the nitrogen gas.

그리고, 상기 케미컬 배출관(14)은 도시한 바와 같이 여러개의 배출관들로 분기될 수 있으며, 상기 케미컬은 현상액, 탈이온수 또는 씬너중 어느 하나일 수 있다. The chemical discharge pipe 14 may be branched into a plurality of discharge pipes as shown in the drawing, and the chemical may be any one of a developer, deionized water, or a thinner.

상기 케미컬 배출관(14)의 단부에는 케미컬을 배출하는 노즐(20)이 설치되어 있고, 노즐(20)과 인접한 위치의 케미컬 배출관(14)에는 석-백 밸브(suck back valve)(22)가 설치되어 있으며, 석-백 밸브(22)의 전방, 즉 버퍼 탱크(10)와 석-백 밸브(22) 사이의 케미컬 배출관(14)에는 이 관(14)을 통해 배출되는 케미컬 유량을 감지하기 위한 유량 감지부(24)가 설치되어 있다. 여기에서, 상기 유량 감지부(24)는 공지의 핀 플로우로 이루어질 수 있다.A nozzle 20 for discharging the chemical is installed at an end of the chemical discharge pipe 14, and a suck back valve 22 is installed at the chemical discharge pipe 14 adjacent to the nozzle 20. And the chemical discharge pipe 14 between the buffer tank 10 and the seat-back valve 22 in front of the seat-back valve 22 to detect the chemical flow rate discharged through the pipe 14. The flow rate sensing unit 24 is provided. Here, the flow rate sensor 24 may be made of a known pin flow.

그리고, 상기 유량 감지부(24)와 석-백 밸브(22) 사이의 케미컬 배출관(14)에는 유량 조절 밸브(26)가 설치되어 있는바, 상기 유량 조절 밸브(26)는 유량 감지부(24)에서 감지된 유량에 따라 개폐량이 조절된다.In addition, the chemical discharge pipe 14 between the flow rate detection unit 24 and the seat-back valve 22 is provided with a flow rate control valve 26, and the flow rate control valve 26 has a flow rate detection unit 24. The amount of opening and closing is adjusted according to the detected flow rate.

이와 같이 상기 유량 감지부(24)와 석-백 밸브(22) 사이에 유량 조절 밸브(26)를 설치하는 것은 질소 가스의 압력이 일정하지 않거나 간섭 현상으로 인해 케미컬 배출 유량이 저하 또는 변화되는 경우에도 상기 노즐(20)을 통해 기설정 양만큼의 케미컬이 공급되도록 하기 위한 것이다.As such, the installation of the flow control valve 26 between the flow rate sensing unit 24 and the seat-back valve 22 may be caused when the pressure of the nitrogen gas is not constant or the chemical discharge flow rate decreases or changes due to an interference phenomenon. Edo is to ensure that a predetermined amount of chemical is supplied through the nozzle 20.

도 3은 상기한 유량 조절 밸브(26)를 설치한 케미컬 디스펜스 시스템에 있어서 케미컬 배출 유량을 도식화한 그래프를 도시한 것이다.FIG. 3 shows a graph illustrating the chemical discharge flow rate in the chemical dispensing system provided with the flow control valve 26 described above.

도 3을 참조하면, 본 발명의 케미컬 디스펜스 시스템은 도 1에 도시한 종래의 시스템에 비해 케미컬이 상당히 일정한 양으로 공급되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the chemical dispense system of the present invention is supplied with a fairly constant amount of chemical compared to the conventional system shown in FIG.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만 본원 발명은 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. In addition, it is natural that it belongs to the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 현상액 및 씬너 등의 케미컬 공급 유량이 일정하지 않음으로 인해 발생되는 문제점들을 제거할 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to eliminate the problems caused by the chemical supply flow rate such as the developer and thinner is not constant.

따라서, 안정된 패턴을 현상할 수 있고, 선폭의 임계치수를 정확하게 구현할 수 있다. 또한, 씬너 어택, EBR 및 백 사이드 불량을 감소시킬 수 있고, 장비 가동률 향상 및 공정 불량에 의한 재작업(rework)을 방지할 수 있으며, 수율 향상이 가능한 등의 효과가 있다.Therefore, a stable pattern can be developed and the critical dimension of the line width can be accurately realized. In addition, it is possible to reduce thinner attack, EBR and back side defects, improve equipment utilization rate, prevent rework due to process defects, and improve yield.

Claims (3)

케미컬 공급관 및 케미컬 배출관이 마련된 저장 용기;A storage container provided with a chemical supply pipe and a chemical discharge pipe; 상기 케미컬 배출관에 마련되는 석-백 밸브;A seat-back valve provided in the chemical discharge pipe; 상기 케미컬 배출관에 마련되며, 케미컬 배출 유량을 감지하는 유량 감지부;A flow rate sensing unit provided in the chemical discharge pipe and sensing a chemical discharge flow rate; 상기 유량 감지부와 석-백 밸브 사이에 설치되며, 유량 감지부의 신호에 따라 케미컬 배출 유량을 조절하는 유량 조절 밸브;A flow rate control valve installed between the flow rate detection unit and the seat-back valve and controlling the chemical discharge flow rate according to a signal of the flow rate detection unit; 를 포함하는 케미컬 디스펜스 시스템.Chemical dispense system comprising a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 저장 용기에는 내부에 저장된 케미컬을 케미컬 배출관을 통해 배출하기 위한 일정 압력의 가스를 공급하는 가스 공급부가 더욱 연결되는 것을 특징으로 하는 케미컬 디스펜스 시스템.And a gas supply unit for supplying a gas of a predetermined pressure for discharging the chemical stored in the storage vessel through the chemical discharge pipe. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가스 공급부에서는 질소 가스가 공급되는 것을 특징으로 하는 케미컬 디스펜스 시스템.Chemical dispensing system, characterized in that nitrogen gas is supplied from the gas supply.
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