KR100909184B1 - 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의실시간 제어 시스템 및 제어 방법 - Google Patents

근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의실시간 제어 시스템 및 제어 방법 Download PDF

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Abstract

반도체 소자, 액정표시장치소자 등을 제조하기 위한 리쏘그래피 공정에 사용되는 감광액, 박리액, 현상액, 식각액, 희석액, 세정액, EBR 등의 다성분 조성물을 근적외선 분광기를 이용하여 실시간으로 자동 제어하는 시스템 및 방법이 개시된다. 상기 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템은 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물을 수용하는 탱크 내의 조성물을 인출한 다음, 플로우셀을 통하여, 다시 상기 조성물을 수용하는 탱크로 이송하는 조성물 이송 장치; 상기 플로우셀을 통과하는 조성물의 흡광도를 측정하고, 측정된 흡광도를 이용하여 조성물의 각 성분 농도를 계산하는 조성물 분석 장치; 상기 측정된 한 성분의 농도가 소정치 이하일 경우, 부족한 첨가액을 상기 탱크에 첨가하기 위한 부족 성분 추가공급 장치; 및 상기 조성물 분석 장치에서 분석된 조성물의 성분에 따라, 상기 부족 성분 추가공급 장치를 제어하여 조성물의 각 성분 농도를 조절하는 제어부를 포함한다.
근적외선 분광기, 제어장치, 제어방법, 감광액, 박리액, 식각액, 온라인, 실시간, 안정성, 폐수

Description

근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템 및 제어 방법 {System and method for controlling composition for lithography process in real-time using near-infrared spectrometer}
도 1은 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 조성물 이송 장치의 구성 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 조성물 분석 장치 및 제어부의 구성 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 조성물 이송 장치, 조성물 분석 장치 및 제어부의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 4는 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 부족 성분 추가공급 장치의 구성 블록도.
도 5는 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 부족 성분 추가공급 장치의 동작을 설명하기 위한 플로우챠트.
본 발명은 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 소자, 액정표시장치소자 등을 제조하기 위한 리쏘그래피 공정에 사용되는 감광액(photoresist), 박리액(stripper), 현상액(developer), 식각액(etchant), 희석액(thinner), 세정액(rinser/cleaner), EBR(etch bead remover) 등의 다성분 조성물을 근적외선 분광기를 이용하여 실시간(on-line)으로 자동 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
반도체 소자, 액정표시장치소자 등을 제조하기 위한 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물로는 감광액, 박리액, 현상액, 식각액, 희석액, 세정액, EBR 등이 있으며, 이들 조성물은 유기 용매류, 포토레지스트, 물, 산, 염기 등의 다양한 화합물을 포함한다. 이들 리쏘그래피 공정용 조성물에 포함되어 있는 성분들을 분석하기 위한 분석 수단으로는 적정기, 이온크로마토그래피, 가스크로마토그래피, 모세관이온분석기, 수분측정기, UV-Vis 측정기, 라만분석기 등이 이용되고 있으나, 이러한 분석 수단을 이용하여 상기 조성물들의 다양한 성분을 모두 분석하는 데에는 매우 많은 시간이 소요된다. 또한 이러한 조성물에 포함된 여러 가지 성분의 분석 시간을 감소시키기 위하여, 두 대 이상의 분석 장비를 설치하는 경우도 있으나, 이 경 우에도 각 성분에 대한 실시간 분석이 충분히 이루어지지 않아, 시간적인 효율성이 크게 개선되지 않을 뿐만 아니라, 조성물의 분석에 따른 폐수 발생 문제를 방지할 수는 없다.
이와 같은 단점을 극복하기 위하여, 최근 온라인 분석기기를 사용하는 방법이 제안되고 있으나, 현재 제안되고 있는 온라인 분석기기는 통상 샘플링을 자동으로 수행하는 정도여서, 각 성분의 실질적인 분석 시간이 전혀 단축되지 않아, 다양한 성분에 대한 실시간 분석이 불가능할 뿐 만 아니라, 리쏘그래피 공정에서 사용 중인 조성물을 처리하고 관리하기 위한 종합적인 정보를 실시간으로 얻을 수 없다. 따라서, 반도체 및 액정표시장치 제조 공정의 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물의 성분을 실시간으로 파악하여, 조성물의 수명 관리 및 수명이 다한 조성물을 적절히 관리 및 재생할 수 있는 방법이 요망되고 있다
따라서 본 발명의 목적은 감광액, 박리액, 현상액, 식각액, 희석액, 세정액, EBR 등 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물에 포함되어 있는 유기 용매류, 포토레지스트, 물, 산, 염기류 등의 주요 성분들을 간단한 설비를 이용하여, 실시간으로 정확하게 분석하고 제어할 수 있는, 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 리쏘그래피 공정에 사용되는 다성분 조성물을 간단한 방법으로 채취할 수 있는 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 분석되는 조성물의 성질에 따라 펌프 또는 진공감압 장치를 이용하여 조성물을 이송 또는 추가 공급함으로서 공정의 효율성을 개선할 수 있는, 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 리쏘그래피 공정에 사용되는 다성분 조성물에 변화 및 변질을 유발함이 없이 성분 분석을 수행함으로서, 분석된 조성물을 재활용할 수 있을 뿐만 아니라, 폐수의 발생을 억제할 수 있는 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물을 수용하는 탱크 내의 조성물을 인출한 다음, 플로우셀을 통하여, 다시 상기 조성물을 수용하는 탱크로 이송하는 조성물 이송 장치; 상기 플로우셀을 통과하는 조성물의 흡광도를 측정하고, 측정된 흡광도를 이용하여 조성물의 각 성분 농도를 계산하는 조성물 분석 장치; 상기 측정된 한 성분의 농도가 소정치 이하일 경우, 부족한 첨가액을 상기 탱크에 첨가하기 위한 부족 성분 추가공급 장치; 및 상기 조성물 분석 장치에서 분석된 조성물의 성분에 따라, 상기 부족 성분 추가공급 장치를 제어하여 조성물의 각 성분 농도를 조절하는 제어부를 포함하는 리쏘그래피 공 정용 조성물의 실시간 제어 시스템을 제공한다.
본 발명은 또한 리쏘그래피 공정에 사용되고 있는 탱크 내의 조성물을 감압 상태의 조성물 전달관으로 이송하는 단계; 상기 조성물 전달관으로 불활성 가스를 공급하여, 조성물 전달관 내의 조성물을 플로우셀로 공급하는 단계; 상기 조성물이 플로우셀 내부를 흐르는 동안, 근적외선 분광기를 이용하여 조성물의 각 성분 농도를 측정하는 단계; 상기 플로우셀로 공급된 조성물을 다시 상기 탱크로 이송하는 단계; 상기 조성물의 부족 성분을 첨가탱크로 이송하는 단계; 및 상기 첨가탱크내의 부족 성분을 상기 리쏘그래피 공정에 사용되고 있는 탱크로 이송하는 단계를 포함하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 방법을 제공한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템은 ⅰ) 조성물 이송 장치, ii) 조성물 분석 장치, iⅱ) 부족 성분 추가공급 장치 및 iv) 제어부로 구성된다.
도 1은 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 ⅰ) 조성물 이송 장치의 구성 블록도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, i) 조성물 이송 장치는, 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물을 수용하는 탱크(10)에 설치되어, 상기 탱크(10) 내의 조성물을 인출하기 위한 제1 자동밸브(V1), 상기 제1 자동밸브(V1)를 통하여 탱크(10)로부터 인출된 조성물을 수용하고, 수용된 조성물을 플로우셀(70)로 공급하기 위한 조성물 전달관(30, transfer vessel), 및 상기 조성물 전달관(30)에 진공을 인가하기 위한 진공통(50, vacuum reservoir)을 포함한다. 상기 진공통(50)에는 진공이 인가되거나, 질소 등의 불활성 가스가 공급되며, 상기 진공통(50)에 진공이 인가되는 경우에는 상기 조성물 수용 탱크(10)로부터 상기 조성물 전달관(30)으로 분석하고자 하는 조성물이 공급되며, 상기 진공통(50)으로 질소가 공급되는 경우에는 공급되는 질소의 압력에 의하여 상기 조성물 전달관(30)으로부터 상기 플로우셀(70)로 분석하고자 하는 조성물이 이송되고, 상기 플로우셀(70)에서 분석된 조성물은 제6 자동밸브(V6)를 통하여 상기 탱크(10)로 회수된다.
상기 조성물 이송 장치는 제2 자동밸브(V2)의 제어에 따라 공기를 주입받고, 주입된 공기를 배기함에 의하여 상기 진공통(50)에 진공을 인가하는 진공배출기(40, vacuum ejector)를 더욱 포함할 수 있으며, 상기 진공배출기(40)로 주입되는 공기의 양은 상기 제2 자동밸브(V2)와 진공배출기(40) 사이에 장착된 제1 레귤레이터(R1)에 의하여 조절될 수 있다. 또한 상기 조성물 이송 장치는 상기 진공통(50)에 연결되어, 상기 조성물 전달관(30)에 과도한 양의 조성물이 유입될 경우, 상기 조성물 전달관(30)의 수용량을 초과하는 조성물을 수용하기 위한 배출전달탱크(60, drain transfer tank)를 더욱 포함할 수 있으며, 상기 배출전달탱크(60)로 조성물이 유입되는 것을 제어하기 위한 제4 자동 밸브(V4), 상기 배출전달탱크(60)로부터 조성물이 배출되는 것을 제어하기 위한 제5 자동 밸브(V5), 상기 진공통(50)으로 질소를 공급하기 위한 제3 자동밸브(V3) 및 상기 진공통(50)으로 유입되는 질소의 양을 제어하기 위한 제2 레귤레이터(R2)를 더욱 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 ii) 조성물 분석 장치 및 iv) 제어부의 구성 블록도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 ii) 조성물 분석 장치는, 분석되는 조성물이 이동하는 플로우셀(70), 상기 이동하는 조성물에 측정광을 조사하기 위한 광섬유(12, optical fiber) 및 상기 조성물의 흡광도를 측정하기 위한 근적외선 분광기(80)를 포함한다. 상기 조성물 전달관(30)으로부터 조성물이 플로우셀(70)로 이송되면, 근적외선 분광기(80)의 광원에서 나오는 빛이 광섬유(12)를 통해 조성물에 조사된다. 근적외선 분광기(80)는 상기 플로우셀(70)을 통과하는 조성물의 흡광도를 측정하고, 측정된 흡광도를 이용하여 조성물의 각 성분 농도를 계산한 다음, 이를 제어부(100)로 전송한다. 상기 제어부(100)는 상기 조성물의 각 성분 농도와 함께, 탱크제어부(15)로부터 입력된 조성물의 사용시간, 기판처리매수 등의 조성물 이력을 출력부(90)를 통하여 출력하며, 분석된 조성물의 성분에 따라 상기 부족 성분 추가공급 장치를 제어하여 조성물의 각 성분 농도를 조절한다.
이와 같은 i) 조성물 이송 장치, ii) 조성물 분석 장치 및 iv) 제어부의 동작을 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따라 탱크(10) 내의 조성물을 이송 및 분석하기 위해서는, 먼저 탱크(10) 내의 조성물의 사용시간, 기판처리매수 등의 조성물 이력을 탱크제어부(15)로부터 제어부(100)로 전송한다(S 10). 다음으로, 사용되고 있는 탱크(10)에 연결된 제1 자동밸브(V1) 및 상기 진공배출기(40)에 연결된 제2 자동밸브(V2)를 개방한다(S 12). 제2 자동밸브(V2)를 개방하면, 진공배출기(40)에 진공이 인가되고, 이에 따라 진공통(50) 및 조성물 전달관(30)의 기압이 낮아져, 조성물 수용 탱크(10) 내의 조성물이 제1 자동밸브(V1)를 통해 감압 상태의 조성물 전달관(30)으로 이송된다(S 14). 이때 공기 투입구에 연결된 제1 레귤레이터(R1)를 조절하여, 투입되는 공기의 양을 조절함으로서, 진공배출기(40)에 인가되는 진공도를 조절할 수 있으며, 이와 같은 진공도에 따라 조성물은 느리게 또는 빠르게 조성물 전달관(30)으로 이송된다. 또한 제2 자동밸브(V2)를 개방함과 동시에 제4 자동밸브(V4)를 개방하여, 상기 조성물 전달관(30)에 과도한 양의 조성물이 유입될 경우, 잉여량의 조성물을 배출전달탱크(60)로 배출할 수도 있다. 배출전달탱크(60)에 소정량 이상의 조성물이 유입되면, 센서(미도시)를 통하여 이를 감지하고, 제3, 제4 및 제5 자동 밸브(V3, V4, V5)를 개방하여, 질소를 공급함으로서, 질소의 압력에 의하여 배출전달탱크(60) 내의 조성물을 외부로 배출한다.
조성물 수용 탱크(10)로부터 조성물이 조성물 전달관(30)으로 공급되면, 최하레벨 감지기와 하한레벨 감지기가 차례로 감지되고, 상한레벨 감지기까지 조성물이 공급되면, 상한레벨 감지가가 작동하여(S16), 제1, 제2 및 제4 자동밸브(V1, V2)가 폐쇄된다(S 18). 다음으로, 제3 및 제6 자동밸브(V3, V6)가 개방되고(S 20), 조성물 전달관(30)으로 공급되는 질소의 압력에 의하여, 조성물 전달관(30) 내의 조성물이 플로우셀(70)로 공급되며(S 22), 플로우셀(70)로 공급된 조성물은 다시 제6 자동밸브(V6)를 통하여 조성물 수용 탱크(10)로 공급된다. 이때, 조성물이 탱크(10)로 돌아가는 이송 속도 또한 질소 투입구에 있는 제2 레귤레이터(R2)를 이용하여 투입되는 질소의 양을 조절하면, 느리게 또는 빠르게 조절할 수 있다. 또한 조성물 전달관(30)의 하한레벨 감지기가 감지를 중단하면(S 24), 제3 및 제6 자동밸브(V3, V6)를 폐쇄하여(S 26), 조성물이 플로우셀(70)에 머물도록 하는 것이 바람직하다. 상기 조성물 전달관(30)에 있는 최상레벨 감지기와 최하레벨 감지기는 각각 상한레벨 감지기와 하한레벨 감지기의 고장으로 인해 작동하지 않을 경우를 대비하여 설치한 것으로 오작동의 확률을 현저히 낮출 수 있다. 이와 같이 탱크(10)의 조성물이 플로우셀(70) 내부를 흐르는 동안, 근적외선 분광기(80)를 이용하여 조성물의 각 성분 농도를 측정하고(S28), 측정된 각 성분 농도와 함께, 탱크제어부(15)로부터 입력된 조성물의 사용시간, 기판처리매수 등의 조성물 이력을 출력부(90)를 통하여 출력한다(S30).
도 4는 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템에 사용되는 iv) 부족 성분 추가공급 장치의 구성 블록도로서, 상기 iv) 부족 성분 추가공급 장치는 측정된 한 성분의 농도가 소정치 이하일 경우, 중앙공급장치 또는 다른 탱크로부터 첨가액(adding solution)을 상기 탱크(10)에 첨가하기 위한 장치이다. 도 4에 도시된 바와 같이 iii) 부족 성분 추가공급 장치는 중앙공급장치 또는 다른 탱크 등 외부로부터 첨가액을 공급하기 위한, 하나 이상의 자동밸브(V11, V12), 상기 자동밸브(V11, V12)를 통하여 유입된 조성물 성분을 일시적으로 수용하고, 수용된 조성물 성분을 탱크(10)로 공급하는 하나 이상의 첨가 탱크(130, 140), 및 상기 첨가 탱크(130, 140)에 진공을 인가하기 위한 진공통(180)을 포함한다. 상기 진공통(180)에는 진공이 인가되거나, 질소 등의 불활성 가스가 공급되며, 상기 진공통(180)에 진공이 인가되는 경우에는 상기 중앙공급장치 또는 다른 탱크로부터 상기 첨가 탱크(130, 140)로 필요한 조성물 성분이 공급되며, 상기 진공통(180)으로 질소가 공급되는 경우에는 공급되는 질소의 압력에 의하여 상기 첨가 탱크(130, 140)로부터 상기 탱크(10)로 분석하고자 하는 조성물이 이송된다.
상기 부족 성분 추가공급 장치는 제7 자동밸브(V7)의 제어에 따라 공기를 주입받고, 주입된 공기를 배기함에 의하여 상기 진공통(180)에 진공을 인가하는 진공배출기(170)를 더욱 포함할 수 있으며, 상기 진공배출기(170)로 주입되는 공기의 양은 상기 제7 자동밸브(V7)와 진공배출기(170) 사이에 장착된 제3 레귤레이터(R3)에 의하여 조절될 수 있다. 또한 상기 부족 성분 추가공급 장치는 상기 진공통(180)에 연결되어, 상기 첨가 탱크(130, 140)에 과도한 양의 조성물이 유입될 경우, 상기 첨가 탱크(130, 140)의 수용량을 초과하는 조성물을 수용하기 위한 배출전달탱크(190)를 더욱 포함할 수 있으며, 상기 배출전달탱크(190)로 조성물이 유입되는 것을 제어하기 위한 제9 자동 밸브(V9), 상기 배출전달탱크(190)로부터 조성물이 배출되는 것을 제어하기 위한 제10 자동 밸브(V10), 상기 진공통(180)으로 질소를 공급하기 위한 제8 자동밸브(V8) 및 상기 진공통(180)으로 유입되는 질소의 양을 제어하기 위한 제4, 5 및 6 레귤레이터(R4, R5, R6)를 더욱 포함할 수 있다.
또한, 상기 첨가 탱크(130, 140)의 후단에는 상기 첨가 탱크(130, 140) 내의 성분을 탱크(10)로 공급하기 위한 다수의 밸브(V13 내지 V17), 상기 첨가 탱크(130, 140) 내의 성분을 혼합하기 위한 혼합기(160, line mixer) 및 상기 혼합기(160)에서 혼합된 첨가액을 수용하기 위한 첨가액 혼합탱크(150, mixing tank)가 더욱 형성되어 있을 수 있다.
이와 같은 iii) 부족 성분 추가공급 장치의 동작을 도 5를 참조하여 설명하면, 만일 조성물 중 두 성분의 농도가 일정 농도 이하로 떨어질 경우(S 50), 제11 및 12 자동밸브(V11, V12) 및 제7 자동밸브(V7)를 개방하여(S 52), 첨가탱크(130, 140)에 부족 성분을 각각 이송한다(S 54). 이와 같은 부족 성분의 이송에 의하여 상기 첨가탱크(13, 14)의 상한 감지기가 작동하면(S 56), 제11 및 12 자동밸브(V11, V12) 및 제7 자동밸브(V7)를 닫고(S 58), 제8 자동밸브(V8)를 개방하여, 질소로 가압하면서, 제13 및 14 자동밸브(V13, V14)를 개방하면(S 60), 각각의 첨가액은 혼합기(160)를 통과하면서 혼합되어 첨가액 혼합탱크(150)로 투입된다(S 62). 다음으로, 첨가탱크(13, 14)의 상한 감지기가 꺼지면(S 64), 상기 제13 및 14 자동밸브(V13, V14)를 폐쇄하고(S 66), 제15 자동밸브(V15)를 개방하면(S 68), 질소의 가압으로 혼합탱크(150)에 있는 첨가액이 탱크(10)로 첨가된다(S 70). 이와 같은 방법을 이용하여 두개의 조성물 뿐 만 아니라 첨가탱크를 늘리면 세 개 이상의 조성물을 혼합하여 첨가 시킬 수 있다. 이때, 첨가되는 첨가액의 이송 속도는 공기 및 질소 투입구에 있는 제3 내지 제6 레귤레이터(R3 - R6)를 제어하여 쉽게 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 제어 시스템은 ⅰ) 조성물 이송 장치, ii) 조성물 분석 장치, iii) 제어부 및 iv) 부족 성분 추가공급 장치를 각각 별도의 캐비넷으로 제작하여 기존 또는 신규의 공정 설비에 쉽게 설치할 수 있고, ii) 조성물 분석 장치와 iv) 부족 성분 추가공급 장치 만을 이용하여 단순 농도 측정 기능과 부족 성분 추가공급 기능을 각각 별도로 이용할 수도 있다. 또한 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 캐비넷, 탱크, 밸브, 전달관, 라인 등등은 조성물의 성질에 따라, SUS 등의 스테인레스, 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리에틸렌(PE), 테프론(Teflon) 등으로 구성될 수 있으며, 조성물의 성질에 따라 펌프 또는 진공감압장치를 선택적으로 이용하여 조성물을 이송할 수 있다. 본 발명의 방법을 이용하여 다수의 탱크에 포함된 조성물을 분석할 경우에도 탱크제어부(15)로부터 현재 공정에 사용되고 있는 탱크의 신호 만을 받아 분석을 진행하면 빠른 시간 내에 분석이 필요한 탱크 만을 실시간 분석할 수 있다. 또한 하나의 근적외선 분광기(80), 출력부(90) 및 제어부(100)를 사용하고, 플로우셀(70)의 개수를 증가시키면, 다른 종류의 약액을 쉽게 분석하여 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템은 조성물이 이동하는 테플론관 등의 이음새에 이상이 생기거나 다 른 이유로 조성물이 외부로 유출될 경우, 이를 감지하기 위한 누수감지기를 더욱 포함할 수 있다. 이와 같이 누수감지기를 설치함으로써, 시스템의 안정성을 추구하고, 또한 각 감지기의 이상발생, 농도이상, 이물질첨가, 근적외선 분광기의 이상 등 각종 알람을 자체 또는 탱크제어부에 보내어 쉽게 확인할 수 있고, 이와 같은 일련의 작업들을 사무실에서도 쉽게 확인하게 만듦으로써, 조성물의 이력을 언제, 어디서든지 관리할 수 있다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 근적외선 분광기를 이용한 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템은 첫째, 빛을 이용한 분석법이기 때문에 조성물의 변화나 변질의 우려가 없고, 둘째, 하나의 플로우셀을 이용하여 다수의 조성물을 분석하거나, 플로우셀을 추가하여 여러 종류의 조성물을 분석할 수 있으며, 셋째, 근적외선 분광기를 이용할 경우 다성분의 조성물을 모두 측정할 수 있으므로 다수의 분석 장비 또는 폐액의 발생 우려가 없으며, 넷째, 탱크 장비와의 데이터 공유로 인해, 사용 중인 탱크만을 선택적으로 측정할 수 있고, 조성물(약액)의 사용시간, 처리매수, 농도의 이력을 관리하여, 조성물을 효과적으로 사용할 수 있으며, 다섯째, 조성물의 성질에 따라 펌프 또는 진공감압장치를 선택적으로 이용하여 조성물을 이송할 수 있다.

Claims (11)

  1. 리쏘그래피 공정에 사용되는 조성물을 수용하는 탱크 내의 조성물을 인출한 다음, 플로우셀을 통하여, 다시 상기 조성물을 수용하는 탱크로 이송하는 조성물 이송 장치;
    상기 플로우셀을 통과하는 조성물의 흡광도를 측정하고, 측정된 흡광도를 이용하여 조성물의 각 성분 농도를 계산하는 조성물 분석 장치;
    상기 측정된 한 성분의 농도가 소정치 이하일 경우, 부족한 첨가액을 상기 탱크에 첨가하기 위한 부족 성분 추가공급 장치; 및
    상기 조성물 분석 장치에서 분석된 조성물의 성분에 따라, 상기 부족 성분 추가공급 장치를 제어하여 조성물의 각 성분 농도를 조절하는 제어부를 포함하며, 상기 조성물 이송 장치는 상기 탱크에 설치되어, 상기 탱크 내의 조성물을 인출하기 위한 제1 자동밸브; 상기 제1 자동밸브를 통하여 탱크로부터 인출된 조성물을 수용하고, 수용된 조성물을 플로우셀로 공급하기 위한 조성물 전달관; 및 상기 조성물 전달관에 진공을 인가하기 위한 진공통을 포함하는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 진공통에는 진공이 인가되거나, 불활성 가스가 공급되며, 상기 진공통에 진공이 인가되는 경우에는 상기 탱크로부터 상기 조성물 전달관으로 분석하고자 하는 조성물이 공급되며, 상기 진공통으로 불활성 가스가 공급되는 경우에는 공급되는 불활성 가스의 압력에 의하여 상기 조성물 전달관으로부터 상기 플로우셀로 분석하고자 하는 조성물이 이송되는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 조성물 이송 장치는 제2 자동밸브의 제어에 따라 공기를 주입받고, 주입된 공기를 배기함에 의하여 상기 진공통에 진공을 인가하는 진공배출기를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 조성물 이송 장치는 상기 진공통에 연결되어, 상기 조성물 전달관에 과도한 양의 조성물이 유입될 경우, 상기 조성물 전달관의 수용량을 초과하는 조성물을 수용하기 위한 배출전달탱크를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 조성물 분석 장치는, 분석되는 조성물이 이동하는 플로우셀; 상기 이동하는 조성물에 측정광을 조사하기 위한 광섬유; 및 상기 조성물의 흡광도를 측정하기 위한 근적외선 분광기를 포함하는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 부족 성분 추가공급 장치는, 외부로부터 유입된 조성물 성분을 일시적으로 수용하고, 수용된 조성물 성분을 상기 탱크로 공급하는 하나 이상의 첨가 탱크; 및 상기 첨가 탱크에 진공을 인가하기 위한 진공통을 포함하는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 부족 성분 추가공급 장치는 상기 첨가 탱크 내의 성분을 혼합하기 위한 혼합기; 및 상기 혼합기에서 혼합된 첨가액을 수용하기 위한 첨가액 혼합탱크를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리쏘그래피 공정용 조성물의 실시간 제어 시스템.
  9. 삭제
  10. 삭제
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