KR101271124B1 - 반도체 세정장비의 배기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 세정장비의 배기장치에 관한 것으로, 배기덕트의 압력을 낮춰 세정존 내의 흄을 외부로 배출하는 배기력발생부를 포함하는 반도체 세정장비의 배기장치에 있어서, 상기 배기덕트 내에서 흄과 수분이 반응한 반응물질을 배기방향과는 반대방향으로 집수하는 경사집수판과, 상기 경사집수판에 의해 집수된 반응물질을 검출하여, 그 검출된 반응물질이 설정량 이상인 경우 그 반응물질을 배기경로와는 다른 경로로 배출하는 반응물질 수거부를 포함한다. 이와 같은 구성의 본 발명은 배기덕트에 반응물질이 누적되는 것을 방지함과 아울러 그 반응물질이 배기력발생부로 유입되는 것을 차단하여, 배기장치의 수명 단축을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

반도체 세정장비의 배기장치{Exhaust device for semiconductor cleaning apparatus}

도 1은 종래 반도체 세정장비의 배기장치 구성도이다.

도 2는 본 발명 반도체 세정장비의 배기장치 바람직한 실시예의 구성도이다.

도 3은 도 2의 주요부분 평면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10:배기구 20:흄

30:배기덕트 31:경사집수판

40:배기력발생부 50:세정존

60:반응물질 70:반응물질 수거부

71:집수관 72:센서부

73:밸브 74:수거관

본 발명은 반도체 세정장비의 배기장치에 관한 것으로, 특히 배기 덕트 내에 반응물질이 축적되는 것을 방지할 수 있는 반도체 세정장비의 배기장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 세정장비는 세정 대상에 따라 황산, 염산 등의 산을 사용하고 있다. 상기 산을 사용하는 세정공정은 SPM, HPM 등 유기물이나 금속불순물을 제거하기 위한 것이다.

또한, 상기와 같이 산을 사용하는 세정장비 및 그 세정된 반도체 기판을 건조하는 과정에서는 배기를 통해 발생하는 흄(fume)을 제거하기 위해 배기장치가 마련된다.

그러나, 이와 같은 배기 장치의 내로 상기 산을 포함하는 흄이 배기장치의 덕트 내에서 수분과 반응하여 축적될 수 있으며, 이와 같은 종래 반도체 세정장비의 배기장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 반도체 세정장비의 배기장치 구성도이다.

도 1을 참조하면, 종래 반도체 세정장비의 배기장치는 반도체 세정장비의 세 정존(5) 내에 마련된 배기구(1)와, 상기 배기구(1)로 배기되는 흄(2)을 제1방향을 따라 이동시키는 배기덕트(3)와, 상기 배기덕트(3)를 통해 흄(2)이 배기될 수 있도록 배기력을 제공하는 배기력발생부(4)를 포함하여 구성된다.

상기 배기덕트(3)의 구조는 상기 배기구(1)와의 연결부에서 하향 절곡된 후 그 흄(2)의 처리를 위하여 제1방향으로 이동하도록 절곡된다.

상기와 같이 구성된 종래 반도체 세정장비의 배기장치의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 반도체 웨이퍼가 세정되는 세정존(5)의 내에는 황산 등의 산이 미세한 흄(fume,2) 입자에 포함되어 존재하며, 이는 상기 배기력발생부(4)에 의한 배기력이 발생되는 배기구(1)와 배기덕트(3)를 통해 배기된다.

상기 배기력발생부(4)는 상기 세정존(5)의 내부 압력보다 배기덕트(3)의 압력이 더 낮도록 함으로써, 상기 세정존(5) 내의 흄(2)이 배기덕트(3) 측으로 배기될 수 있는 것이면 그 구조에 관계없이 적용할 수 있다.

즉, 상기 배기력발생부(4)의 예로는 펌프, 송풍 프로펠러를 들 수 있다.

이와 같이 배기덕트(3)를 통해 흄(2)이 배기되는 동안 그 흄(2)이 공기중의 수분과 반응하여 산성의 반응물질(6)을 만들어 내며, 이 반응물질(6)은 액체상태로 배기덕트(3) 내에 고여있게 된다.

상기 반응물질(6)은 상기 세정존(5) 내에서 사용하는 황산 등의 산을 포함하는 것으로, 배기덕트(3)를 부식시킬 수 있으며, 그 누적이 심화되면 배기덕트(3)에서 배기력발생부(4)로 유입되어 그 배기력발생부(4)의 고장 원인이 되어, 배기장치의 수명을 단축시키는 요인이 된다.

또한, 이와 같이 배기력발생부(4)나 배기덕트(3)를 교체, 수리하기 위해서 작업자는 그 반응물질(6) 들을 모두 제거한 후에나 안전하게 작업할 수 있게 됨으로써, 작업시간이 많이 소요되어 그 세정존(5)에서 세정공정을 중단해야 하는 시간이 길어지며, 이는 생산성을 저하시키는 원인이 된다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은, 배기덕트 내의 반응물질이 누적되는 것을 방지할 수 있는 반도체 세정장비의 배기장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 배기덕트에 누적된 반응물질이 배기력발생부로 유입되는 것을방지할 수 있는 반도체 세정장비의 배기장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 배기덕트의 압력을 낮춰 세정존 내의 흄을 외부로 배출하는 배기력발생부를 포함하는 반도체 세정장비의 배기장 치에 있어서, 상기 배기덕트 내에서 흄과 수분이 반응한 반응물질을 배기방향과는 반대방향으로 집수하는 경사집수판과, 상기 경사집수판에 의해 집수된 반응물질을 검출하여, 그 검출된 반응물질이 설정량 이상인 경우 그 반응물질을 배기경로와는 다른 경로로 배출하는 반응물질 수거부를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 2는 본 발명 반도체 세정장비의 배기장치 바람직한 실시예의 구성도이고, 도 3은 주요 부분 평면도이다.

도 2와 도 3을 각각 참조하면, 본 발명 반도체 세정장비의 배기장치 바람직한 실시예는 세정존(50) 내에 위치하는 배기구(10)와, 상기 배기구(10)에 연결되어 흄(20)을 배기하는 배기덕트(30)와, 상기 배기덕트(30)에 배기력을 제공하는 배기력발생부(40)와, 상기 배기덕트(30) 내에 설치된 경사집수판(31)과, 상기 경사집수판(31)에 의해 집수된 반응물질(60)을 다른 경로로 수거 제거하는 반응물질 수거부(70)를 포함한다.

상기 반응물질 수거부(70)는 상기 배기덕트(30)의 경사집수판(31)에 의해 집수된 반응물질(60)이 고이도록 상기 배기덕트(30)의 저면에 설치되는 집수관(71)과, 상기 집수관(71) 내에 집수된 반응물질(60)의 용량을 검출하는 센서부(72)와, 상기 센서부(72)의 검출결과에 따라 개폐되는 밸브(73)와, 상기 밸브(73)를 통해 수거되는 반응물질(60)을 외부로 배출하는 수거관(74)을 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 반도체 세정장비의 배기장치 바람직할 실시예의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 세정존(50)에서는 반도체 웨이퍼를 산을 포함하는 세정액을 이용하여 세정한다. 이때 발생하는 산을 포함하는 미세 흄 입자가 세정존(50) 내에 존재하게 되며, 그 흄(20)은 상기 배기력발생부(40)에서 발생된 압력차에 의해 상기 배기구(10) 및 배기덕트(30)를 통해 배기된다.

이때, 그 흄(20)에 포함된 산과 배기덕트(30) 내의 수분이 반응하여 산성의 반응물질(60)이 생성된다. 이와 같은 반응물질(60)은 액체상으로 존재하며, 상기 경사집수판(31)에 의해 배기덕트(30) 내의 일측에 집수된다.

상기 경사집수판(31)은 상기 반응물질(60)이 배기력발생부(40)로 유입되지 못하도록 차단하는 역할을 한다.

즉, 상기 흄(20)이 배기되는 방향인 제1방향에 대하여, 생성된 반응물질(60)은 그 제1방향의 역방향인 제2방향으로 흐르도록 하여, 그 반응물질(60)이 배기력 발생부(40)로 유입되는 것을 차단한다.

상기 경사집수판(31)은 상기 배기덕트(30)와 배기력발생부(40)의 연결부분에 배기를 위한 홀(32)을 구비할 수 있으며, 그 배기덕트(30)의 일부 저면에만 위치하여 그 배기력발생부(40)와 배기덕트(30)의 일부가 연결된 상태를 유지하도록 할 수 있다.

상기 반응물질(60)이 집수되는 배기덕트(30)의 일측 저면에는 집수관(71)이 연결되어 있으며, 그 배기덕트(30)의 일측에 집수되는 반응물질(60)은 그 집수관(71)의 내에 집수된다.

이와 같은 상태에서 센서부(72)는 그 집수관(71) 내에 집수된 반응물질(60)의 양을 검출한다. 이때 센서부(72)는 정전용량을 검출하는 것일 수 있으며, 그 집수관(71)의 수위를 검출하는 수위센서 등 다양한 센서를 적용할 수 있다.

상기 센서부(72)의 검출결과에 따라 밸브(73)는 개폐상태를 변경한다. 이는센서부(72) 자체의 검출결과에 따라 직접 밸브(73)가 구동될 수 있으며, 별도의 밸브 구동 제어부를 두어 밸브(73)를 제어할 수 있다.

즉, 상기 집수관(71) 내에 반응물질(60)이 설정된 양 이상으로 집수되면, 그 센서부(72)에서 검출되며, 그 검출결과에 따라 밸브(73)가 열려, 집수관(71)에 집수된 반응물질(60)이 수거관(74)으로 유입되어 외부로 배출된다.

상기 수거관(74)의 재질은 산에 반응하지 않는 것이면 어떤 재질이건 사용이 가능하며, 바람직하게는 PFA(perfluoroalkoxy)를 사용한다.

이와 같은 배출 후에는 다시 밸브(73)를 닫아 상기 배기덕트(30)의 압력이 유지되도록 한다.

상기와 같이 본 발명은 배기덕트(30)에 흄(20)과 수분이 반응한 반응물질(60)이 일정량 이상 누적되면, 이를 배기경로와는 다른 경로로 배출하여, 그 배기덕트(30) 내에 반응물질(60)이 누적되는 것을 방지하여 배기덕트(30)의 수명 단축을 방지할 수 있게 된다.

또한, 경사집수판(31)을 적용하여 배기력발생부(40)로의 반응물질(60) 유입을 차단하여 배기력발생부(40)의 수명 단축을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.

상기한 바와 같이 본 발명은, 배기덕트에 반응물질이 누적되는 것을 방지함 과 아울러 그 반응물질이 배기력발생부로 유입되는 것을 차단하여, 배기장치의 수명 단축을 방지할 수 있는 효과가 있다.

아울러 본 발명은, 그 배기덕트 및 배기력발생부 내에 반응물질이 누적되지 않도록 함으로써, 배기장치의 부분 교체 및 수리 시간을 단축하여, 세정공정의 중단시간을 단축하여 생산성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 배기덕트의 압력을 낮춰 세정존 내의 흄을 외부로 배출하는 배기력발생부를 포함하는 반도체 세정장비의 배기장치에 있어서,

   상기 배기력발생부와 상기 배기덕트의 연결부분의 상부측을 제외한 배기덕트의 내부를 상하 경사 차폐하여, 상기 배기덕트 내에서 흄과 수분이 반응한 반응물질을 배기방향과는 반대방향으로 집수하는 경사집수판;

   상기 경사집수판에 의해 집수된 반응물질을 검출하여, 그 검출된 반응물질이 설정량 이상인 경우 그 반응물질을 배기경로와는 다른 경로로 배출하는 반응물질 수거부를 더 포함하는 반도체 세정장비의 배기장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 경사집수판은,

   상기 배기력발생부와 배기덕트의 연결부분의 상부측을 제외한 배기덕트의 내부를 상하 경사 차폐하는 것을 특징으로 하는 반도체 세정장비의 배기장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 반응물질 수거부는,

   상기 경사집수판에 의해 반응물질이 집수되는 배기덕트의 저면에 위치하여 그 반응물질이 집수되도록 하는 집수관;

   상기 집수관에 집수된 반응물질의 양을 검출하는 센서부;

   상기 센서부의 검출결과에 따라 개폐되어, 설정량 이상으로 집수된 반응물질을 배출하는 밸브; 및

   상기 밸브를 통해 배출되는 반응물질을 외부로 배출하는 수거관을 포함하는 반도체 세정장비의 배기장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 센서부는,

   상기 집수관에 집수된 반응물질의 정전용량 또는 수위를 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 세정장비의 배기장치.

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