KR101339710B1 - 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법 - Google Patents

반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 제조용 웨이퍼에 패턴을 형성하는 리소그래피 장치에 설치되는 냉각파이프의 보수를 간소화하고, 포토장비의 제품 수명을 연장시킬 수 있는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법은, 포토장비에 설치되는 다수개의 동(Cu) 재질의 U형 냉각파이프에 대한 누수 및 부식상태를 검사하는 제 1 단계; 상기 U형 냉각파이프의 부식이나 핀홀부위에 제 1 보수부재를 도포하는 제 2 단계; 도포된 상기 제 1 보수부재를 경화시켜 제 1 보호층을 형성하는 제 3 단계; 상기 제 1 보호층의 상부에 제 2 보수부재를 도포하는 제 4 단계; 및 상기 제 2 보수부재를 경화시켜 제 2 보호층을 형성하는 제 5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법{METHOD FOR REINFORCING COOLING PIPE OF PHOTO EQUIPMENT FOR SEMICONDUCTOR MANUFACTURING}
본 발명은 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반도체 제조용 웨이퍼에 패턴을 형성하는 리소그래피 장치에 설치되는 냉각파이프의 보수를 간소화하고, 포토장비의 제품 수명을 연장시킬 수 있는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법에 관한 것이다.
반도체 소자의 제조공정은 증착 공정, 식각 공정 및 이온 주입 공정 등의 다양한 공정들을 포함할 수 있다.
즉, 반도체 소자는 웨이퍼 상에 다결정막, 산화막, 질화막 및 금속막 등과 같은 여러 층의 박막을 증착한 후에 포토 공정, 식각 공정 및 이온 주입 공정 등을 통해 패턴을 형성하는데, 리소그래피(lithography) 공정은 포토마스크를 이용하여 원하는 반도체 소자의 패턴을 웨이퍼 상에 형성시키는 반도체 제조 과정의 핵심 기술이다.
특히, 반도체 소자의 제조공정에서 금속층을 형성하기 위해 알루미늄(Al), 텅스텐(W) 등의 금속 물질이 사용되고, 이베포레이션(evaporation), 스퍼터링 등의 방법으로 주입되며, 금속 배선을 형성하기 위한 포토레지스트의 코팅 공정, 현상 공정 등이 수행된다. 이후에 포토레지스트 패턴에 따른 식각 공정을 통해 금속층을 선택적으로 제거하게 된다. 여기에서, 금속 배선은 라인과 스페이스로 구성되어 있고, 웨이퍼 상에 고립된 패턴, 조밀한 패턴 등이 다양하게 형성될 수 있다.
상기와 같이, 반도체 제조용 포토장비에서 리소그래피 장치는 웨이퍼 스테이지 위에 실어 놓인 웨이퍼 표면에 도포된 감광제에 광을 조사하여, 감광제가 감광되어 웨이퍼를 노광시킴으로써 웨이퍼 상에 패턴을 스크린할 수 있다. 이러한 반도체 제조용 포토장비는 온도에 민감하게 반응하기 때문에, 일반적으로 포토장비 후단에는 냉각수가 흐를 수 있도록 동으로 제조된 U형의 냉각 파이프가 다수개 배열되어 있다.
그러나, 이러한 냉각 파이프는 포토장비의 장기간 사용시, 부식 및 핀홀(pinhole) 등이 발생되어 냉각수의 누수현상이 발생하게 된다. 따라서, 이러한 냉각 파이프에 대한 보수 보강이 필요한 실정이다.
이러한, 파이프의 보수 보강에 대한 기술과 관련하여, 등록특허 제10-0637865호는 산업용 설비의 보수보강공법에 관한 것으로, 배관의 균열 부위를 보수 보강하기 위해 배관의 외주연에 보강부재를 감싼 후 자외선을 노출시켜 경화시키고, 보강부재 내부에 충진재를 충진시켜 균열부위를 보수할 수 있는 기술이 개시되고 있다.
그러나 상기와 같은 종래기술에서는, 보강부재를 배관에 감싼 상태에서 보강부재와 배관 사이의 공간에 충진재를 충진시켜 보강 공정을 수행해야 하기 때문에 배관과 배관 사이의 공간이 좁은 상태에서는 효과적으로 보강 공정을 수행하기 힘들고 작업공정이 복잡하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,포토장비 후단에 동 재질로 형성된 다수의 U형의 냉각 파이프에서 핀홀이나 크랙이 형성된 부분에 대해 동보수제를 포함하는 제 1 보수부재를 도포하고, 제 1 보수부재의 외부에 일정한 점성을 유지하는 세라믹 보수제를 포함하는 제 2 보수부재를 이중 도포함으로써 효과적으로 냉각 파이프의 누수현상을 방지할 수 있는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법의 제공을 목적으로 한다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법은, 포토장비에 설치되는 다수개의 동(Cu) 재질의 U형 냉각파이프에 대한 누수 및 부식상태를 검사하는 제 1 단계; 상기 U형 냉각파이프의 부식부위에 제 1 보수부재를 도포하는 제 2 단계; 도포된 상기 제 1 보수부재를 경화시켜 제 1 보호층을 형성하는 제 3 단계; 상기 제 1 보호층의 상부에 제 2 보수부재를 도포하는 제 4 단계; 및 상기 제 2 보수부재를 경화시켜 제 2 보호층을 형성하는 제 5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법은, 상기 제 2 단계에서 도포되는 상기 제 1 보수부재가 동(Cu) 보수제, 경화제, 알코올을 일정비율로 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법은, 상기 제 4 단계에서 도포되는 상기 2 보수부재가 세라믹 보수제, 경화제 및 알코올을 일정비율로 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법은, 동(Cu) 보수제, 경화제, 알코올이 30 : 10 : 1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법은, 세라믹 보수제, 경화제, 알코올이 34 : 10 : 1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법에 따르면, 포토장비, 예를 들어 리소그래피 장치의 후단에 설치된 동 재질로 형성된 다수의 U형의 냉각 파이프에서 부식이나 핀홀이 형성된 부분에 대해 동보수제를 포함하는 제 1 보수부재를 도포하고, 제 1 보수부재의 외부에 일정한 점성을 유지하는 세라믹 보수제를 포함하는 제 2 보수부재를 이중 도포함으로써 효과적으로 냉각 파이프의 누수현상을 방지할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 포토장비에 설치된 냉각 파이프에 대한 보수 보강공정을 간소화할 뿐만 아니라, 제품의 수명을 연장시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 반도체 제조용 포토장비의 후단에 설치되는 냉각파이프를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는, 본 발명에 따른 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 냉각 파이프의 보수 보강공정을 순차적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 제조용 포토장비의 후단에 설치되는 냉각파이프를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법을 나타내는 흐름도이며, 도 3은 본 발명에 따른 냉각 파이프의 보수 보강공정을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도면을 참조하면, 반도체 제조용 포토장비(10)의 후단에 설치되는 냉각파이프(100)에 대한 누수검사로서, 냉각파이프(100)에 핀홀(pinhole)이나 크랙(crack)(110) 등이 형성되어 있는지 누수검사를 수행한다(S101).
냉각파이프(100)는 U형태의 동(Cu) 재질로 형성되고, 이러한 냉각파이프(100)는 다수개 반도체 제조용 포토장비(10), 예를 들어 리소그래피(lithography) 장치의 후단에 설치되어, 냉각파이프(100)의 내부를 통해 냉각수(120)가 흘러 포토장비(10)를 냉각시키게 된다. 특히, 이러한 포토장비(10)에 설치되는 냉각파이프(100)는 간격이 매우 좁게 형성되어 있다.
단계(S101)를 통해, 부식이나 핀홀(110)이 형성된 부분이 확인되면, 먼저 동(Cu) 보수제, 경화제 및 알코올이 일정비율로 혼합된 제 1 보수부재(200)를 부식이나 핀홀(110)이 형성된 냉각파이프(100) 전체에 도포한다(S102). 이때, 제 1 보수부재(200)는 30 : 10 : 1의 비율로 동 보수제, 경화제 및 알코올이 혼합될 수 있다.
냉각파이프(100) 상에 도포된 제 1 보수부재(200)가 경화되어 제 1 보호층(210)을 형성하고(S103), 이후 이 제 1 보호층(210)의 상부에 제 2 보수부재(300)를 도포한다(S104).
제 1 보호층(210)의 상부에 도포되는 제 2 보수부재(300)는 세라믹 보수제, 경화제 및 알코올이 일정비율로 혼합되어 형성될 수 있다. 특히, 제 2 보수부재(300)는 알코올을 적정량 혼합함으로써, 점성을 일정하게 유지하여 제 2 보수부재(300)의 도포시 균일하게 도포층을 형성할 수 있다.
예를 들어, 제 2 보수부재(300)는 34 : 10 : 1의 비율로 세라믹 보수제, 경화제 및 알코올이 혼합될 수 있다.
이후, 도포된 제 2 보수부재(300)를 경화시켜 제 2 보호층(310)을 형성할 수 있다(S105).
따라서, 동(Cu) 보수제를 포함하는 제 1 보수부재(200)에 의해 형성된 제 1 보호층(210)의 상부에 세라믹 보수제를 포함하는 제 2 보수부재(300)를 이중 도포하여 제 2 보호층(310)을 형성함으로써, 제 1 보호층(210)에서 발생할 수 있는 불균일 도포 또는 누락된 부위에서 발생될 수 있는 미세 누수현상을 미연에 방지할 수 있는 특징이 있다.
상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 반도체 제조용 포토장비 100 : U형 냉각파이프
110 : 핀홀 혹은 크랙 120 : 냉각수
200 : 제 1 보수부재 210 : 제 1 보호층
300 : 제 2 보수부재 310 : 제 2 보호층
S101 : 냉각파이프에 대한 누수검사
S102 : 냉각파이프 상에 제 1 보수부재 도포
S103 : 제 1 보호층 형성
S104 : 제 1 보호층 상에 제 2 보수부재 도포
S105 : 제 2 보호층 형성

Claims (5)

  1. 포토장비에 설치되는 다수개의 동(Cu) 재질의 U형 냉각파이프에 대한 누수검사를 수행하는 제 1 단계;
    상기 U형 냉각파이프의 부식이나 핀홀부위에 제 1 보수부재를 도포하는 제 2 단계;
    도포된 상기 제 1 보수부재를 경화시켜 제 1 보호층을 형성하는 제 3 단계;
    상기 제 1 보호층의 상부에 제 2 보수부재를 도포하는 제 4 단계; 및
    상기 제 2 보수부재를 경화시켜 제 2 보호층을 형성하는 제 5 단계;를 포함하고,
    상기 제 2 단계에서 도포되는 상기 제 1 보수부재는 동(Cu) 보수제, 경화제, 알코올을 일정비율로 혼합하여 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 단계에서 도포되는 상기 2 보수부재는 세라믹 보수제, 경화제 및 알코올을 일정비율로 혼합하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 동(Cu) 보수제, 경화제 및 알코올은 30 : 10 : 1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 세라믹 보수제, 경화제, 알코올이 34 : 10 : 1의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 포토장비의 냉각파이프 보수 보강방법.
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