KR101352081B1 - 스프레이 바 - Google Patents

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KR101352081B1
KR101352081B1 KR1020130058718A KR20130058718A KR101352081B1 KR 101352081 B1 KR101352081 B1 KR 101352081B1 KR 1020130058718 A KR1020130058718 A KR 1020130058718A KR 20130058718 A KR20130058718 A KR 20130058718A KR 101352081 B1 KR101352081 B1 KR 101352081B1
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KR1020130058718A
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이정훈
박성혜
이기환
Original Assignee
이기환
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    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
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Abstract

본 발명은 스프레이 바를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명에 의한 스프레이 바의 구성은 내부에 세정수(2)가 유입되는 메인 세정관(12)과; 상기 메인 세정관(12)에 연결됨과 동시에 상기 메인 세정관(12)과 마주하는 위치에 배치되어 상기 메인 세정관(12)과의 사이에 웨이퍼(4)가 통과되는 스페이스를 형성하며 그 내부로는 세정수(2)가 유입되는 분기 세정관(14)과; 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14)에 일측단에서 타측단 방향으로 일정 간격을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀(22)을 포함하며, 상기 분기 세정관(14)의 일단부는 상기 메인 세정관(12)에 분기관(15)을 매개로 연결되며, 상기 분기관(15)의 내경(D2)은 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14) 중에서 적어도 상기 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

스프레이 바{Spray bar}
본 발명은 스프레이 바에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 웨이퍼 세정 효율을 높일 수 있어서 반도체 웨이퍼 세정 작업시 이물질이 웨이퍼 표면에 잔류하는 등의 불량 요인을 해소할 수 있는 새로운 스프레이 바에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 웨이퍼는 단일 결정 실리콘 잉곳으로부터 슬라이스되고, 에치 및 연마 가공 등이 이루어져 매끄러운 표면을 제공한다. 반도체 웨이퍼는 에피택시얼층을 구비하는데, 화학기상증착으로 연마된 표면상에 증착되어 웨이퍼가 소정의 전기적 특성을 가지도록 한다. 에피택시얼층은 소정의 특성을 달성하기 위하여 매끄러운 표면을 가져야 하므로, 연마 작업을 하게 되는데, 이러한 연마작용으로 인해, 마모제 및 실리콘이 웨이퍼의 표면에 고착된다. 금속 산화물(예를 들면, 알루미나 칩), 이온 합성물 및 집진될 수 있는 유기 물질과 마찬가지로, 마모제와 실리콘 파편을 제거하기 위하여, 웨이퍼는 연마 단계 이후 세정 공정이 요구되며, 적절한 세정제를 웨이퍼 표면에 분사하여 실리콘 웨이퍼를 세정하게 된다.
반도체 조립 공정 중에서 웨이퍼를 개개의 반도체 칩으로 분리하여 조립하기 위하여는 여러 단계의 공정을 거치게 되며, 이중에서 웨이퍼를 개개의 반도체 칩으로 분리하는 공정을 웨이퍼 절단(Wafer sawing) 공정이라고 한다.
웨이퍼 절단 공정은 다이아몬드(Diamond)와 같은 재질의 블레이드(Blade)를 이용하여 웨이퍼를 직접 절단하는 절단 공정(Cutting process)과, 절단된 상태의 웨이퍼를 세정하는 세정 공정(Cleaning process)으로 구분될 수 있다.
절단 공정에서는 웨이퍼가 절단되면서 가루(Silicon dust), 입자(Silicon particle) 등의 불순물이 생성되어 웨이퍼의 표면에 잔존하게 되며, 세정 공정은 웨이퍼의 표면에서 이러한 불순물들을 제거하게 된다.
한편, 반도체 웨이퍼의 표면에 매끄러운 면을 제공하도록 연마 가공을 하는데, 웨이퍼의 표면을 연마할 때에는 고속회전하는 씨엠피 헤드(CMP Head)를 이용하는 경우가 많다. 즉, 상기 씨엠피 헤드를 공지의 회전 장치에 장착하여 반도체 웨이퍼 표면을 고속회전 씨엠피 헤드에 의해 연마 가공하게 된다.
이러한 씨엠피 헤드를 이용한 반도체 웨이퍼 표면 연마 가공 작업 이후나 상기 웨이퍼 절단 가공 이후에 상기와 같이 반도체 웨이퍼의 표면을 세정할 필요가 있는데, 일정한 반도체 웨이퍼 이동 경로가 있는 크리닝 부스에 연마 가공한 반도체 웨이퍼를 투입하여 린스(rinse) 작업을 하고 최종적으로 스프레이 바를 이용하여 웨이퍼 표면의 이물질 제거 작업(세정수에 의한 이물질 제거 작업)을 하는 경우가 많다.
상기 크리닝 부스를 이용한 웨이퍼 세정 작업의 경우, 웨이퍼가 로드되어 크리닝 부스 내의 일정 구간에서 크리닝된 다음, 크리닝 부스 내부에 있는 로봇에 의해 크리닝 배스(cleaning bath) 내로 웨이퍼가 들어가 린스 작업을 하게 되고, 린스 작업 완료 이후 크리닝 배스 안에 있는 웨이퍼 무빙 아암에 의해 스프레이 바 아래로 웨이퍼가 이동하여 언로딩 아암에 웨이퍼가 걸리기 이전까지 웨이퍼를 스프레이 바를 지나가도록 통과시켜 스프레이 바에서 토출되는 세정수에 의해 웨이퍼 표면의 이물질을 제거하는 세정 작업이 이루어지게 된다.
그런데, 기존에는 세정수를 에어 나이프 타입으로 웨이퍼 표면에 분사하여 세정하는 방식을 채용하는 관계로 세정수가 웨이퍼 표면에 제대로 분사되지 못하는 부분이 생길 수 있으며, 이로 인하여 웨이퍼 표면에서 세정이 이루어지지 못하는 부분이 생기고, 이처럼 웨이퍼에서 세정이 제대로 되지 않은 부분에는 이물질이 그대로 잔류하게 되므로, 웨이퍼를 이용한 반도체 소자 제작시 회로 결손 등의 불량이 생기는 문제를 초래한다.
본 발명의 목적은 웨이퍼 세정 효율을 높일 수 있어서 반도체 웨이퍼 세정 작업시 이물질이 웨이퍼 표면에 잔류하여 회로 결손 등의 불량 요인을 미연에 방지하는데 기여하는 새로운 구성의 스프레이 바를 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 내부에 세정수가 유입되는 메인 세정관과; 상기 메인 세정관에 연결됨과 동시에 상기 메인 세정관과 마주하는 위치에 배치되어 상기 메인 세정관과의 사이에 웨이퍼가 통과되는 스페이스를 형성하며 그 내부로는 세정수가 유입되는 분기 세정관과; 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관에 일측단에서 타측단 방향으로 일정 간격을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 바가 제공된다.
상기 분기 세정관의 일단부는 상기 메인 세정관에 분기관을 매개로 연결되며, 상기 분기관의 내경은 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관 중에서 적어도 상기 메인 세정관의 내경보다 상대적으로 더 크게 구성된 것을 특징으로 하는 스프레이 바.
상기 메인 세정관의 일단부에는 유입관이 구비되고, 상기 분기 세정관의 일단부는 상기 메인 세정관에 분기관을 매개로 연결되며, 상기 분기관의 내경은 상기 유입관의 내경보다 상대적으로 더 크게 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 메인 세정관의 일단부에는 유입관이 구비되고, 상기 분기 세정관의 일단부는 상기 메인 세정관에 제1분기관을 매개로 연결되고, 상기 분기 세정관의 타단부는 상기 메인 세정관의 타단부에 제2분기관을 매개로 연결되며, 상기 제1분기관과 상기 제2분기관 중에서 적어도 상기 제1분기관의 내경은 상기 메인 세정고나의 내경보다 상대적으로 더 크게 구성된다.
상기 세정 토출홀은 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관의 길이 방향 중심부를 기준으로 상향으로 경사지게 구비되어, 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관 사이의 스페이스로 통과되는 웨이퍼의 양면을 상기 세정 토출홀을 통해 상향 경사지게 분사되는 세정수로 세정하도록 구성된다.
상기 세정 토출홀은 상기 메인 세정관 및 상기 분기 세정관의 길이 방향 중심부보다 상측으로 더 올라간 위치에 배열되고, 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관의 길이 방향을 따라 상기 세정 토출홀이 복수개로 일정 간격으로 열을 이루어 배열된다.
상기 세정 토출홀은 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀이 일정 간격으로 열을 이루어 배열됨과 동시에 서로 나란하게 행을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀 그룹으로 이루어진다.
상기 세정 토출홀 그룹은 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀이 일정 간격으로 열을 이루어 배열된 제1세정 토출홀 그룹과, 상기 제1세정 토출홀을 벗어난 위치에서 상기 메인 세정관과 상기 분기 세정관의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀이 일정 간격으로 열을 이루어 배열된 제2세정 토출홀 그룹을 포함한다.
상기 복수개의 세정 토출홀 그룹은 각각의 세정 토출홀이 행 방향(메인 세정관과 분기 세정관의 길이 방향과 직교하는 방향)을 기준으로 서로 어긋난 위치에 배치된 것이 바람직하다.
본 발명에서는 메인 세정관과 분기 세정관에 복수개의 세정 토출홀을 일정 간격으로 열을 이루도록 구비하여, 상기 세정 토출홀마다 일정 압력의 세정수를 토출하여 세정이 이루어지도록 함으로써, 웨이퍼의 표면 전체가 빠짐없이 세정이 이루어지질 수 있으므로, 세정수가 웨이퍼 표면에 제대로 분사되지 못하는 부분이 생기는 경우가 없으며, 이로 인하여 웨이퍼 표면에서 세정이 이루어지지 못하는 부분이 생기는 것을 방지하므로, 웨이퍼에서 세정이 되지 않아 이물질이 잔류하는 부분이 없게 되므로, 웨이퍼를 이용한 반도체 소자 제작시 회로 결손 등의 불량을 방지하는데 기여할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 메인 세정관의 일단부에 분기 세정관의 일단부가 분기관을 매개로 연통되어 있는데, 메인 세정관을 들어온 세정수가 분기관을 통해 분기 세정관을 분기되어 들어올 때에 세정수의 압력이 떨어질 수 있고, 세정수 압력이 떨어지는 만큼 분기 세정관으로 들어오는 세정수의 양이 메인 세정관의 세정수 양보다 작을 수 있는데, 상기 분기관의 내경을 메인 세정관의 내경보다 상대적으로 크게 구성함으로써, 상기 메인 세정관에서 분기 세정관으로 세정수가 분기될 때의 세정수 압력 저하분을 상기 분기관에서 보상하게 되어, 메인 세정관으로 유입되는 세정수의 양과 분기 세정관으로 유입되는 세정수의 양을 균일하게 유지하게 되므로, 메인 세정관의 세정 토출홀과 분기 세정관의 세정 토출홀에서 분사되는 세정수의 압력이 동일하게 유지될 수 있게 되며, 이로 인하여 반도체 웨이퍼의 양면 세정 작용이 균일하게 이루어질 수 있으며, 이처럼 웨이퍼 양면에 대한 균일한 세정 작용이 이루어짐으로 인하여 웨이퍼에 의한 회로에서 결손이 생기는 등의 불량 요인을 방지하는데 보다 확실하게 기여한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예인 듀얼 타입의 경우, 메인 세정관과 분기 세정관의 양단부가 모두 제1분기관과 제2분기관에 의해 연통되어 있고, 제1분기관과 제2분기관의 내경이 메인 세정관의 내경보다 상대적으로 더 크게 구성되어 있어서, 상기 메인 세정관과 분기 세정관의 세정수 진행 위치에 따른 수압 편차가 극소화되므로, 웨이퍼에 대한 균일한 세정 효율을 높일 수 있다.
또한, 상기 복수개의 세정 토출홀 그룹은 각각의 세정 토출홀이 행 방향(메인 세정관과 분기 세정관의 길이 방향과 직교하는 방향)을 기준으로 서로 어긋난 위치에 배치되어 있어서, 웨이퍼 표면에서 한쪽 열의 세정 토출홀들로부터 나오는 세정수가 미치지 못하는 부분은 다른 쪽 열의 세정 토출홀들로부터 나오는 세정수가 미치게 되므로, 웨이퍼의 전체면을 빠짐없이 세정하는 작업에 있어서 확실하게 신뢰성을 높이게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 스프레이 바의 평면도
도 2는 도 1의 종단면도
도 3은 본 발명에 의한 스프레이 바와 웨이퍼를 보여주는 사시도
도 4a는 도 3에 도시된 스프레이 바의 일측면도
도 4b는 도 3의 A 부분의 측단면도로서 웨이퍼를 세정하는 과정을 개념적으로 보여주는 도면
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 스프레이 바의 평면도
도 6은 도 5의 종단면도
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 스프레이 바와 웨이퍼를 보여주는 사시도
도 8은 도 7의 B 부분의 측단면도로서 웨이퍼를 세정하는 과정을 개념적으로 보여주는 도면
도 9와 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예의 구성과 작동 상태를 개략적으로 보여주는 사시도 및 단면도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다
또한, 본 발명에서 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예는 내부에 세정수(2)가 유입되는 메인 세정관(12)에 나란한 방향으로 배열된 분기 세정관(14)이 연결되고, 분기 세정관(14)과 메인 세정관(12)에는 복수개의 세정 토출홀(22)이 길이 방향으로 배열되도록 구성되어, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 사이의 스페이스로 통과하는 웨이퍼(4)의 양면을 복수개의 세정 토출홀(22)을 통해 일정 압력으로 분사되는 세정수(2)에 의해 세정하는 스프레이 바(웨이퍼(4) 세정용 스프레이 바)이다.
상기 메인 세정관(12)은 일정 길이의 파이프 형상으로 구성된다. 메인 세정관(12)은 단면 원형의 파이프 형상으로 구성된다. 메인 세정관(12)의 일단부(유입 단부)에는 직교하는 방향(메인 세정관(12)의 길이 방향과 직교하는 방향)으로 유입관(13)이 구비되어 있다. 미도시된 압력 세정수 공급장치 등으로부터 유입관(13)을 통해 일정 압력의 세정수(2)가 공급되어 메인 세정관(12)의 내부로 유입된다.
상기 분기 세정관(14)은 일단부에 구비된 분기관(15)이 메인 세정관(12)에 연결됨으로써 메인 세정관(12)의 내부와 분기 세정관(14)의 내부끼리 분기관(15)을 통해 연통되어 있다. 분기 세정관(14)의 길이 방향과 직교하는 방향으로 구비된 분기관(15)이 메인 세정관(12)의 일단부측 둘레부에 연결됨으로써, 분기 세정관(14)의 내부가 메인 세정관(12)의 내부와 연통되면서 동시에 메인 세정관(12)과 마주하는 위치에 분기 세정관(14)이 나란하게 배열된 구조를 이루고 있으며, 서로 나란한 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 사이에 웨이퍼(4)가 통과되는 스페이스가 구비되어 있다.
이때, 또한, 상기 분기 세정관(14)의 일단부에 구비된 분기관(15)의 내경(D2)은 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 중에서 적어도 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성된다. 본 발명에서는 메인 세정관(12)의 내경(D1)과 분기 세정관(14)의 내경은 동일하고 분기관(15)의 내경(D2)이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 내경(D1)에 비하여 상대적으로 더 크게 구성되어 있다. 또한, 상기 메인 세정관(12)의 일단부에 구비된 유입관(13)의 내경(D1)에 비하여 분기 세정관(14)의 일단부와 메인 세정관(12)을 연결하는 분기관(15)의 내경(D1)이 상대적으로 더 크게 구성되어 있다.
상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)은 서로 마주하는 면(대략 안쪽면)에 홀포밍 그루브(17)가 구비된다. 홀포밍 그루브(17)는 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 서로 마주하는 면에 길이 방향을 따라 길게 연장된 오목홈 형태로 이루어진다. 이때, 홀포밍 그루브(17)는 오목하게 들어간 오목홈 형태라서 홀포밍 그루브(17)의 내측면과 외측면 사이의 두께는 다른 부분에 비하여 상대적으로 더 작게 구성된다.
상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 서로 마주하는 면(대략 안쪽면)에는 세정 토출홀(22)이 구비되어 있다.
상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)에 일측단에서 타측단 방향으로 일정 간격을 이루어 복수개의 세정 토출홀(22)이 배열되어 있다. 이때, 본 발명에서는 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)에 구비된 홀포밍 그루브(17)에 일정 간격으로 복수개의 세정 토출홀(22)이 구비되어 있는데, 상기 홀포밍 그루브(17)의 내측면과 외측면 사이의 두께가 다른 부분보다 상대적으로 더 얇으므로 세정 토출홀(22)을 천공하여 가공하는 작업이 보다 수월하고 신속하게 이루어질 수 있다. 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 복수개의 세정 토출홀(22)들이 서로 마주하는 위치에 배치되어 있다. 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 복수개의 세정 토출홀(22)들이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 한 개의 열로 배열된 구조를 이룬다.
또한, 상기 세정 토출홀(22)은 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부를 기준으로 상향으로 경사지게 구비되어, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 사이의 스페이스로 통과되는 웨이퍼(4)의 양면을 세정 토출홀(22)을 통해 상향 경사지게 분사되는 세정수(2)로 세정한다. 또한, 상기 세정 토출홀(22)은 메인 세정관(12) 및 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부보다 상측으로 더 올라간 위치에 배열되어 있다. 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 세정 토출홀(22)이 복수개로 일정 간격으로 열을 이루어 배열되는데, 이러한 복수개의 일렬 배열 세정 토출홀(22)들이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부보다 상대적으로 위쪽 위치에 구비되어 있는 것이다. 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 내경은 대략 4.87mm이고 세정 토출홀(22)의 직경은 대략 0.15mm이다. 이러한 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 내경과 세정 토출홀(22)의 직경은 상황에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.
상기한 구성의 본 발명에 의하면, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 사이에 확보된 스페이스로 미도시된 로봇에 의해 웨이퍼(4)를 통과시키면서 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)에 형성된 복수개의 세정 토출홀(22)을 통해 일정 압력으로 세정수(2)를 웨이퍼(4)의 양면에 분사함으로써 웨이퍼(4)의 세정을 한다.
이때, 본 발명에서는 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)에 복수개의 세정 토출홀(22)을 일정 간격으로 열을 이루도록 구비하여, 상기 세정 토출홀(22)마다 일정 압력의 세정수(2)를 토출하여 세정이 이루어지므로, 웨이퍼(4)의 표면 전체가 빠짐없이 세정이 이루어지질 수 있다.
따라서, 본 발명은 세정수(2)가 웨이퍼(4) 표면에 제대로 분사되지 못하는 부분이 생기는 경우가 없으며, 이로 인하여 웨이퍼(4) 표면에서 세정이 이루어지지 못하는 부분이 생기는 것을 방지하므로, 웨이퍼(4)에서 세정이 되지 않아 이물질이 잔류하는 부분이 없게 되므로, 웨이퍼(4)를 이용한 반도체 소자 제작시 회로 결손 등의 불량을 방지하는데 기여할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 메인 세정관(12)의 일단부에 분기 세정관(14)의 일단부가 분기관(15)을 매개로 연통되어 있는데, 메인 세정관(12)을 들어온 세정수(2)가 분기관(15)을 통해 분기 세정관(14)을 분기되어 들어올 때에 세정수(2)의 압력이 떨어질 수 있고, 세정수(2) 압력이 떨어지는 만큼 분기 세정관(14)으로 들어오는 세정수(2)의 양이 메인 세정관(12)의 세정수(2) 양보다 작을 수 있는데, 상기 분기관(15)의 내경(D2)을 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 크게 구성함으로써, 상기 메인 세정관(12)에서 분기 세정관(14)으로 세정수(2)가 분기되어 흘러갈 때의 세정수(2) 압력 저하분을 상기 분기관(15)에서 보상하게 되어, 메인 세정관(12)으로 유입되는 세정수(2)의 양과 분기 세정관(14)으로 유입되는 세정수(2)의 양을 균일하게 유지(동일하게 유지)하게 되므로, 메인 세정관(12)의 세정 토출홀(22)과 분기 세정관(14)의 세정 토출홀(22)에서 분사되는 세정수(2)의 압력이 동일하게 유지될 수 있게 되며, 이로 인하여 반도체 웨이퍼(4)의 양면 세정 작용이 균일하게 이루어질 수 있으며, 이처럼 웨이퍼(4) 양면에 대한 균일한 세정 작용이 이루어짐으로 인하여 웨이퍼(4)에 의한 회로에서 결손이 생기는 등의 불량 요인을 방지하는데 보다 확실하게 기여한다. 즉, 세정수(2)의 수량이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 모두 동일하게 유지되므로, 웨이퍼(4)에 대한 균일한 세정이 확실하게 이루어질 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에서 세정 토출홀(22)은 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부를 기준으로 상향으로 경사지게 연장되어, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 사이의 스페이스로 통과되는 웨이퍼(4)의 양면을 세정 토출홀(22)을 통해 상향 경사지게 분사되는 세정수(2)로 세정하기 때문에, 웨이퍼(4) 표면에서의 이물질 세정 효율을 보다 높이게 된다. 즉, 세정수(2)가 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 세정 토출홀(22)에서 경사지게 분사(상향 경사지게 분사)되면서 웨이퍼(4) 표면에 대해 세정수(2)가 일정 각도 경사지게 충돌하게 되므로, 웨이퍼(4)가 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 사이의 스페이스를 통과할 때에 세정수(2)가 웨이퍼(4) 표면의 이물질을 긁어 내리듯이 탈리시키게 되므로, 웨이퍼(4) 표면에서의 이물질 제거 효율이 보다 높아지게 되는 것이다. 또한, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 세정 토출홀(22)이 복수개로 일정 간격으로 열을 이루어 배열되는데, 이러한 복수개의 일렬 배열 세정 토출홀(22)들이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부보다 상대적으로 위쪽 위치에 구비되어 있어서, 세정 토출홀(22)이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향 정중앙에 위치할 때에 비하여 웨이퍼(4) 표면에서 세정수(2)를 탈리시키는 힘을 보다 더 작용시키게 되므로, 웨이퍼(4) 표면에서의 이물질 제거 효율(이물질 크리닝 효율)을 더욱더 높일 수 있게 된다.
한편, 도 5 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 스프레이 바를 보여주는 도면으로서, 도 5 내지 도 8에 도시된 본 발명의 다른 실시예는 상기 메인 세정관(12)의 일단부에는 유입관(13)이 구비되고, 상기 분기 세정관(14)의 일단부는 메인 세정관(12)에 제1분기관(15A)을 매개로 연결되고, 상기 분기 세정관(14)의 타단부는 메인 세정관(12)의 타단부에 제2분기관(15B)을 매개로 연결된다. 또한, 상기 제1분기관(15A)과 제2분기관(15B) 중에서 적어도 제1분기관(15A)의 내경(D2)은 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성된다. 본 발명의 다른 실시예서는 제2분기관(15B)의 내경(D2)도 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성된다. 상기 분기 세정관(14)의 내경(D1)은 메인 세정관(12)의 내경(D1)과 동일하므로, 제1분기관(15A)과 제2분기관(15B)의 내경(D2)이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성되어 있다.
또한, 상기 세정 토출홀(22)은 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀(22)이 일정 간격으로 열을 이루어 배열됨과 동시에 서로 나란하게 행을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀 그룹으로 이루어진다. 본 발명의 다른 실시예에서는 세정 토출홀 그룹이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀(22)이 일정 간격으로 열을 이루어 배열된 제1세정 토출홀 그룹과, 상기 제1세정 토출홀(22)을 벗어난 위치에서 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀(22)이 일정 간격으로 열을 이루어 배열된 제2세정 토출홀 그룹으로 이루어진다. 또한, 상기 복수개의 세정 토출홀 그룹은 각각의 세정 토출홀(22)이 행 방향(메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향과 직교하는 방향)을 기준으로 서로 어긋난 위치에 배치된다. 본 발명에서 제1세정 토출홀 그룹와 제2세정 토출홀 그룹으로 구성되어, 제1세정 토출홀 그룹의 각 세정 토출홀(22)이 제2세정 토출홀 그룹의 각 세정 토출홀(22)에 행 방향으로 어긋난 위치에 배열되어 있다.
따라서, 도 5 내지 도 8에 도시된 본 발명의 다른 실시예는 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예와 동일 유사한 효과를 가지고 있는 것은 물론이고, 이밖에 다른 추가적인 효과를 가지고 있다.
도 5 내지 도 8에 도시된 실시예의 경우, 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 양단부가 모두 제1분기관(15A)과 제2분기관(15B)에 의해 연통되어 있고, 제1분기관(15A)과 제2분기관(15B)의 내경(D2)이 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성되어 있어서, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 세정수(2) 진행 위치에 따른 수압 편차가 극소화되므로, 웨이퍼(4)에 대한 균일한 세정 효율을 높일 수 있다는 점에서 특징이 있다. 즉, 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 일단부에서의 압력이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 양단부측인 입력 단부와 세정수(2) 리턴 단부(즉, 제2분기관(15B) 부분)을 벗어난 중간 경로에서 더 낮아질 수 있는데, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 입력단에는 세정수(2) 유입 압력이 작용하고 동시에 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 중간 경로를 지나온 세정수(2)가 다시 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 타단부측을 연결하는 제2분기관(15B)(세정수(2) 리턴 단부)의 내부에 부딪히면서 나오는 세정수(2)의 압력이 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 내부에 작용하므로, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 양쪽 단부측(즉, 세정수(2) 입력 단부와 세정수(2) 리턴 단부) 세정수(2) 압력과 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 중간 경로 내의 세정수(2) 압력 편차가 극소화되므로, 결과적으로 웨이퍼(4)에 대한 균일한 세정 효율을 높일 수 있는 것이다. 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예는 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 타단부측, 다시 말해, 세정수(2) 입력 단부와 반대되는 단부가 막혀 있어서 싱글 타입이라 할 수 있고, 도 5 내지 도 8에 도시된 실시예는 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 일단부측과 타단부측이 서로 연통되어 있어서 듀얼 타입이라 할 수 있는데, 도 5 내지 도 8의 듀얼 타입은 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 위치에 관계없이 세정수(2) 압력 편차가 극소화됨으로써 웨이퍼(4) 표면에 대한 세정 효율을 보다 높일 수 있다는 점에서 주요 특징이 있다.
또한, 본 발명에서는 싱글 타입이든 듀얼 타입이든 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)에 서로 나란하게 행을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀 그룹(적어도 두 개 열의 세정 토출홀 그룹)으로 이루어져 있어서, 한 개 열의 세정 토출홀(22)들에 의해 세정수(2)를 분사하여 세정하는 것에 비하여 이중으로 세정수(2)를 분사하여 세정 작업이 이루어지므로, 웨이퍼(4) 세정 효율을 두 배 또는 그 이상으로 높일 수 있게 된다.
또한, 상기 복수개의 세정 토출홀 그룹은 각각의 세정 토출홀(22)이 행 방향(메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 길이 방향과 직교하는 방향)을 기준으로 서로 어긋난 위치에 배치되어 있어서, 웨이퍼(4) 표면에서 한쪽 열의 세정 토출홀(22)들로부터 나오는 세정수(2)가 미치지 못하는 부분은 다른 쪽 열의 세정 토출홀(22)들로부터 나오는 세정수(2)가 미치게 되므로, 웨이퍼(4)의 전체면을 빠짐없이 세정하는 작업에 있어서 확실하게 신뢰성을 높이게 된다. 즉, 복수개의 세정 토출홀 그룹은 각각의 세정 토출홀(22)이 행 방향을 기준으로 서로 어긋난 위치에 배치되어 있어서, 웨이퍼(4)를 세정할 때에 세정수(2)가 미치지 않는 표면이 전혀 생기지 않게 되므로, 웨이퍼(4)의 완벽한 세정을 하는데에 보다 확실한 효과를 낼 수 있으며, 이러한 경우 신뢰성을 완벽하게 보장할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에서는 메인 세정관(12)의 일단부에는 유입관(13)이 구비되고, 상기 분기 세정관(14)의 일단부는 메인 세정관(12)에 분기관(15)을 매개로 연결되며, 상기 유입관(13)은 메인 세정관(12)의 길이 방향에 대해 일정 각도 경사지게 배치되어, 상기 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)으로 세정수가 유입될 때에 상기 경사진 유입관(13)에 의해 예비적으로 유압을 조절함으로써 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14)의 내부로 유입되는 세정수 압력을 균질하게 맞추는데 보다 확실하게 기여하게 된다.
한편, 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 메인 세정관(12)과 분기 세정관(14) 중에서 어느 하나는 한 개 열의 세정 토출홀(22)을 구비하고, 다른 하나는 두 개 열의 세정 토출홀(22)을 구비하여, 웨이퍼(4)의 상면(Top surface)에는 두 개 열의 세정 토출홀(22)에 의해 세정수를 분사하여 세정하고 웨이퍼(4)의 저면(Bottom surface)는 한 개 열의 세정 토출홀(22)에 의해 세정수를 분사하여 세정 작업이 이루어지도록 할 수 있다.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
다시 말해, 본 발명의 스프레이 바에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이라는 점을 이해하여야 할 것이다.
4. 웨이퍼 12. 메인 세정관
13. 유입관 14. 분기 세정관
15. 분기관 15A. 제1분기관
15B. 제2분기관 17. 홀포밍 그루브
22. 세정 토출홀

Claims (8)

  1. 내부에 세정수(2)가 유입되는 메인 세정관(12)과;
    상기 메인 세정관(12)에 연결됨과 동시에 상기 메인 세정관(12)과 마주하는 위치에 배치되어 상기 메인 세정관(12)과의 사이에 웨이퍼(4)가 통과되는 스페이스를 형성하며 그 내부로는 세정수(2)가 유입되는 분기 세정관(14)과;
    상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14)에 일측단에서 타측단 방향으로 일정 간격을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀(22);을 포함하고,
    상기 분기 세정관(14)의 일단부는 상기 메인 세정관(12)에 분기관(15)을 매개로 연결되며, 상기 분기관(15)의 내경(D2)은 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14) 중에서 적어도 상기 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성되고,
    상기 세정 토출홀(22)은 상기 메인 세정관(12) 및 상기 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부보다 상측으로 더 올라간 위치에 배열되고, 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 상기 세정 토출홀(22)이 복수개로 일정 간격으로 열을 이루어 배열되고,
    상기 세정 토출홀(22)은 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14) 중에서 적어도 하나의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀(22)이 일정 간격으로 열을 이루어 배열됨과 동시에 서로 나란하게 행을 이루어 배열된 복수개의 세정 토출홀 그룹으로 이루어지고,
    상기 세정 토출홀 그룹은 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14)의 중에서 적어도 하나의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀(22)이 일정 간격으로 열을 이루어 배열된 제1세정 토출홀 그룹과, 상기 제1세정 토출홀(22)을 벗어난 위치에서 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14)의 길이 방향을 따라 복수개의 세정 토출홀(22)이 일정 간격으로 열을 이루어 배열된 제2세정 토출홀 그룹을 포함하며,
    상기 복수개의 제1세정 토출홀 그룹과 상기 제2세정 토출홀 그룹은 각각의 세정 토출홀(22)이 행 방향을 기준으로 서로 어긋난 위치에 배치된 것을 특징으로 하는 스프레이 바.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 분기 세정관(14)의 일단부는 상기 메인 세정관(12)에 제1분기관(15A)을 매개로 연결되고, 상기 분기 세정관(14)의 타단부는 상기 메인 세정관(12)의 타단부에 제2분기관(15B)을 매개로 연결되며, 상기 제1분기관(15A)과 상기 제2분기관(15B) 중에서 적어도 상기 제1분기관(15A)의 내경(D2)은 상기 메인 세정관(12)의 내경(D1)보다 상대적으로 더 크게 구성된 것을 특징으로 하는 스프레이 바.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세정 토출홀(22)은 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14)의 길이 방향 중심부를 기준으로 경사지게 구비되어, 상기 메인 세정관(12)과 상기 분기 세정관(14) 사이의 스페이스로 통과되는 웨이퍼(4)의 양면을 상기 세정 토출홀(22)을 통해 경사지게 분사되는 세정수(2)로 세정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스프레이 바.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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