KR100832447B1 - 반도체 제조용 액체 저장용기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 장치의 CMP공정에 사용되는 액체 저장용기에 관한 것이다.

이 같은 본 발명은, 액체 저장용기를 이루는 용기몸체와 용기캡 부품들이 삽입 형태로 결합이 이루어진 후 용접에 의해 접합하는 한편, 액체저장용기의 측부면으로 레벨 트레이의 양끝단부가 결합되도록 한 것으로, 이를 통해 액체 저장용기에 단차부는 물론 사출에 의한 단차부 구조물의 편차 발생을 없애고, 이를 통해 액체 성질의 슬러리(Slurry)가 침전 및 고이는 현상을 방지하여, 액체 저장용기를 오래 사용하더라도 레벨 트레이의 막힘현상이 발생하는 것을 방지함은 물론, 레벨 트레이내에서 액체 성질의 슬러리가 정체되는 구조적인 단점을 개선하고, 더불어 용기 제작에 따른 가격을 절감하고, 직경 및 길이에 의해 좌우되는 용량 변경이 자유롭게 이루어지도록 하면서 용기 제작에 따른 기간을 단축한 것이다.

액체 저장용기, 반도체, 슬러리, 레벨 트레이, 용접

Description

반도체 제조용 액체 저장용기{Vessel for manufacturing semiconductor}

도 1은 종래 액체 저장용기의 구조도.

도 2의 a,b는 종래 액체 저장용기에 구성된 단차부의 확대도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액체 저장용기의 구조도.

도 4는 본 발명의 실시예로 도 3의 일측부위에 대한 부분 확대도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10; 용기몸체

21,22; 제 1,2 용기캡

21a,22a; 튜브커넥터

21b,22b; 제 1 연결구

30; 레벨 트레이

31; 제 2 연결구

본 발명은 반도체 장치의 CMP(Chemical Mecanical Polishing)공정에 사용되 는 액체 저장용기(Presure Vessel)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레벨 트레이(Level Tray)가 구성된 액체 저장용기의 재질 및 그 제작방법을 개선하여 액체 성질의 슬러리(Slurry)가 고형질의 형태로 변형되면서 발생하는 레벨 트레이의 막힘(Cloging)현상을 방지하는 반도체 제조용 액체 저장용기에 관한 것이다.

일반적으로, 웨트스테이션(Wet Station)공정, CMP(Chemical Mecanical Polishing)공정 등의 반도체 장치 제조공정에서는 다양한 종류의 액체 성질을 가진 슬러리 즉, 탈이온수(Deionized water) 또는 케미컬(Chemical) 등이 사용된다.

이러한, 반도체장치의 제조에 이용되는 탈이온수 또는 케미컬 등과 같은 액체 성질의 슬러리가 일시적으로 액체 저장용기에 저장된 후 반도체장치의 제조설비로 공급된다.

이때, 상기 액체 저장용기에는 레벨 트레이가 구성되어, 상기 액체 저장용기에 수용되는 액체 성질의 슬러리에 대한 수위를 감지하도록 하였다.

그러나, 도 1과 도 2a, 도 2b에서와 같이 종래 반도체장치의 CMP공정에 사용되는 액체 저장용기(100)는 그 제작에 있어 단차부(4)를 가지도록 사출된 PFA의 주물 부품들이 결합되는 구조로서, 단차부(4)를 가진 복수의 용기몸체(1a)(1b)가 융착(Purebond)되어 결합됨은 물론, 상기 복수의 용기몸체(1a)(1b)에도 각각 튜브 커넥터(Tube Conecter)(3)와 단차부(4) 및 트레이 결합구(5)를 구성한 용기캡(2a)(2b)이 동일한 방식으로 융착 결합이 이루어지면서 하나의 제품으로 완료되는 구조를 가진다.

이로 인해, 종래에는 액체 저장용기(100)의 사용기간이 증가될수록 액체 성 질을 가진 슬러리가 용기몸체(1a)(1b) 및 용기몸체(1a)(1b)와 용기캡(2a)(2b)의 융착부위(A)를 이루는 단차부(4)에서 액체 성질의 슬러리가 정체되고, 이렇게 정체된 액체 성질의 슬러리는 딱딱한 고형질로 형태가 변형되면서 배관 관로를 통해 CMP장비로 유입되며, 이에 따라 상기 딱딱한 고형질로 변형된 슬러리가 일종의 파티클(Particle)로 작용하면서, CMP공정에서는 웨이퍼(Wafer)의 표면에는 스크래치(Scratch)가 발생하거나, 또는 파티클이 증가되면서 CMP공정 수율에 많은 영향을 줄 수 밖에 없었다.

또한, 상기 용기몸체(1a)(1b)와 용기캡(2a)(2b)에 구성되는 단차부(4)가 동일한 사이즈로 구성되지 않고 그 사출시 편차가 발생된 상태로 제작되는 경우, 상기의 편차 발생으로부터 슬러리의 침전 및 고임현상이 발생할 수 밖에 없었다.

또한, 종래 액체 저장용기(100)에 레벨 트레이(6)를 구성시, 상기 레벨 트레이(6)가 다수의 절곡된 형태로 그 양끝단부가 용기캡(2a)(2b)의 상하부에 마련되는 트레이 연결구(5)에 연결되는 관계로, 상기 레벨 트레이(6)의 절곡부위(B)에서 액체 성질의 슬러리가 정체되는 구조적인 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 액체 저장용기를 이루는 용기몸체와 용기캡 부품들이 삽입 형태로 결합이 이루어진 후 외부 용접에 의해 접합되도록 함으로써, 액체 저장용기에 단차부는 물론 사출에 의한 단차부 구조물의 편차 발생을 없애고, 이를 통해 액체 성질의 슬러리(Slurry)가 침전 및 고이는 현상을 방지하여, 액체 저장용기를 오래 사용하더라도 레벨 트레이의 막힘현상이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 반도체 제조용 액체 저장용기를 제공하려는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 액체저장용기의 측부면으로 레벨 트레이의 양끝단부가 처짐 절곡구간을 형성함이 없이 결합되도록 함으로써, 레벨 트레이내에서 액체 성질의 슬러리가 정체되는 구조적인 단점을 개선하려는데 또 다른 목적이 있다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조용 액체 저장용기의 구조를 보인 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예로 도 3의 부분 확대도를 도시한 것이다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 제조용 액체 저장용기는, 이음부가 없는 폴리프로필렌 튜브관(polypropylene pipe) 형태로 용기몸체(10)를 구성하고, 상기 용기몸체(10)의 양단으로는 끼움 결합된 상태에서 외부 용접(P부분)에 의해 틈새를 밀봉시키는 제 1,2 용기캡(21)(22)을 결합하며, 상기 제 1,2 용기캡(21)(22)의 측부에는 처짐 절곡구간이 발생하지 않도록 연결구의 연결로부터 레벨 트레이(30)의 결합이 이루어지도록 구성한 것이다.

이때, 상기 제 1,2 용기캡(21)(22)은 상부에 각각 하나의 튜브커넥터(21a)(22a)를 각각 형성하되, 측부에는 상기 레벨 트레이(30)와의 결합을 위한 제 1 연결구(21b)(22b)를 형성하고, 상기 레벨 트레이(30)의 양끝단부에는 상기 제 1 연결구(21b)(22b)에 체결 결합이 이루어지는 제 2 연결구(31)를 형성하였다.

그리고, 상기 제 1,2 용기캡(21)(22)의 측부에 형성되는 제 1 연결구(21b)(22b)는 소정의 경사각(θ)이 유지되도록 그 설치가 이루어지도록 하였으며, 이에 따라 상기 제 1 연결구(21b)(22b)에 체결되는 레벨트레이(30)의 제 2 연결구(31) 또한 소정의 경사각(θ)을 유지하도록 구성된다.

즉, 본 발명의 실시예는 첨부된 도 3 내지 도 4에서와 같이, 용기몸체(10)를 이음부가 없는 폴리프로필렌 튜브관 형태로 하여 제 2 용기캡(22)의 상부에 연장 구성되는 튜브커넥터(22a)를 통해 액체 성질의 슬러리(Slurry)가 유입된 후 용기몸체(10)를 통과하면서 제 1 용기캡(21)의 상부에 연장 구성되는 튜브커넥터(21a)를 통해 토출이 이루어질 때, 상기 액체 성질을 가진 슬러리는 단차부가 없는 용기몸체(10)의 내부는 물론, 단차부가 없는 상기 제 1,2 용기캡(21)(22)의 내부에서 침전 및 고이지 않고 바로 토출이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 제 1,2 용기캡(21)(22)의 측부에 소정의 경사각(θ)을 유지하는 제 1 연결구(21b)(22b)를 형성한 후 이에 수위 감지용으로 제 2 연결구(31)를 가진 레벨 트레이(30)를 결합 구성시, 상기 레벨 트레이(30)의 양끝단부 또한 상기 제 1,2 연결구(21b)(22b)(31)의 연결상태로부터 소정의 경사각(θ)을 유지하게 된다.

그러면, 상기 제 1 용기캡(21)을 통해 상기 레벨 트레이(30)로 액체 성질의 슬러리가 유입시, 상기 슬러리는 여러방향으로 단차지게 굴곡부위를 형성하지 않는 상기 레벨 트레이(30)의 양끝단부 경사각(θ)과 같은 구조적인 특징으로부터 바로 용기몸체(10)의 하단에 위치하는 제 2 용기캡(22)을 통해, 상기 용기몸체(10)로 정체되는 현상없이 바로 유입이 이루어지고, 이에 따라 상기 슬러리의 정체현상으로 발생하는 상기 레벨 트레이(30)의 막힘현상을 방지할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 액체 저장용기를 이루는 용기몸체와 용기캡 부품들이 삽입 형태로 결합이 이루어진 후 용접에 의해 접합하는 한편, 액체저장용기의 측부면으로 레벨 트레이의 양끝단부가 결합되도록 한 것으로, 이를 통해 액체 저장용기에 단차부는 물론 사출에 의한 단차부 구조물의 편차 발생을 없애고, 이를 통해 액체 성질의 슬러리(Slurry)가 침전 및 고이는 현상을 방지하여, 액체 저장용기를 오래 사용하더라도 레벨 트레이의 막힘현상이 발생하는 것을 방지함은 물론, 레벨 트레이내에서 액체 성질의 슬러리가 정체되는 구조적인 단점을 개선하고, 더불어 용기 제작에 따른 가격을 절감하고, 직경 및 길이에 의해 좌우되는 용량 변경이 자유롭게 이루어지도록 하면서 용기 제작에 따른 기간을 단축하는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (3)

1. 이음부가 없는 폴리프로필렌 튜브관 형태로 용기몸체를 구성하고,

   상기 용기몸체의 양단으로는 끼움 결합된 상태에서 외부 용접에 의해 틈새를 밀봉시키는 제 1,2 용기캡을 결합하며,

   상기 제 1,2 용기캡의 측부에는 처짐 절곡구간이 발생하지 않도록 연결구에 의해 연결되는 레벨 트레이를 결합 구성함을 특징으로 하는 반도체 제조용 액체 저장용기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1,2 용기캡은, 상부에 하나의 튜브커넥터를 각각 형성하고,

   측부에는 상기 레벨 트레이와의 결합을 위한 제 1 연결구를 형성하며,

   상기 레벨 트레이의 양끝 단부에는 상기 제 1 연결구에 체결 결합이 이루어지는 제 2 연결구를 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 액체 저장용기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 레벨 트레이내에서 액체 성질의 슬러리가 정체되는 것을 방지하도록, 상기 제 1 연결구는 제 1,2 용기캡의 측부에 소정의 경사각을 유지한 상태로 형성하고, 상기 제 2 연결구는 그 연결상태가 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 액체 저장용기.

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