KR101415323B1 - 저압 화학 기상증착설비 - Google Patents

저압 화학 기상증착설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드라이펌프의 고장시 배기라인을 통해 배출되던 배기가스 및 반응부산물이 반응로의 내부로 역류되어 반응로의 내부에 적재된 웨이퍼를 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 저압 화학 기상증착설비에 관한 것이다.
본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비는 드라이펌프(40)가 작동정지되면 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 배기라인(30)이 완전히 폐쇄되면 상기 부스터펌프(50)가 정지되도록 함으로, 배기라인(30) 내부의 반응가스와 반응부산물이 배기라인(30)을 역류하여 반응로(10)로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

Description

저압 화학 기상증착설비{low pressure chemical vapor deposition apparatus}
본 발명은 드라이펌프의 고장시 배기라인을 통해 배출되던 배기가스 및 반응부산물이 반응로의 내부로 역류되어 반응로의 내부에 적재된 웨이퍼를 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 저압 화학 기상증착설비에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 제조용 웨이퍼의 표면처리에 사용되는 저압 화학 기상증착설비는 도 1에 도시한 바와 같이, 내부에 웨이퍼가 적재되는 반응로(10)와, 상기 반응로(10)의 일측에 연결되어 반응로(10)의 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급라인(20)과, 상기 반응로(10)의 타측에 연결된 배기라인(30)과, 상기 배기라인(30)에 구비된 드라이펌프(40)와, 상기 반응로(10)와 드라이펌프(40)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 부스터펌프(50)로 구성된다.
이때, 상기 드라이펌프(40)는 상기 배기라인(30)을 통해 상기 반응로(10) 내부의 공기를 빠르게 배출하여 상기 반응로(10)의 내부를 낮은 진공상태로 만드는 기능을 한다.
그리고, 상기 부스터펌프(50)는 상기 드라이펌프(40)와 동시에 작동되어, 상기 반응로(10) 내부를 매우 높은 정도의 진공상태로 만드는 기능을 한다.
따라서, 상기 반응로(10)의 내부에 웨이퍼를 적재하고, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50)를 작동시켜 반응로(10)의 내부를 매우 낮은 진공상태로 만든 후, 상기 가스공급라인(20)을 통해 반응로(10)의 내부로 다양한 종류의 반응가스를 공급함으로써, 웨이퍼를 표면처리할 수 있다.
이때, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50)는 지속적으로 작동되어, 상기 가스공급라인(20)을 통해 상기 반응로(10)의 내부로 공급된 반응가스와, 상기 반응로의 내부에서 반응가스가 웨이퍼와 반응하여 발생된 반응부산물이 지속적으로 상기 배기라인(30)을 통해 외부로 배출되도록 한다.
또한, 상기 가스공급라인(20)을 통해 반응로(10)로 공급되는 반응가스는 환경오염물질 또는 독성물질인 경우가 많이 있음으로, 상기 배기라인(30)의 후단부에는 도시 안 된 후처리설비가 연결되어, 상기 반응로(10)의 내부로 공급된 후 상기 배기라인(30)을 통해 배출되는 반응가스 및 반응부산물을 적절히 처리할 수 있도록 구성된다.
이러한 저압 화학 기상증착설비의 구성 및 작용은 공개특허 10-1998-045853호를 비롯한 다수의 선행문건에 자세히 나타나 있음으로, 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
한편, 이러한 저압 화학 기상증착설비는 상기 드라이펌프(40)에 큰 부하가 걸리게 되므로, 드라이펌프(40)가 고장이 발생되어 정지되는 경우가 자주 발생되었다.
따라서, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50)에는 제어유닛(60)이 연결되어, 상기 드라이펌프(40)가 고장 등의 이유로 비정상적으로 정지되면, 상기 제어유닛(60)이 상기 부스터펌프(50)를 비상정지시켜 부스터펌프(50)를 보호하도록 하고 있다.
그런데, 이와 같이, 상기 드라이펌프(40)가 정지되었을 때 강제로 상기 부스터펌프(50)를 정지시키면, 상기 배기라인(30)을 통해 배출되던 반응가스의 흐름에 급격한 유동이 발생되고, 이에 따라 상기 배기라인(30)을 통해 배출되던 반응가스와 반응부산물이 반응로(10)의 내부로 역류되며, 이와 같이 역류된 반응가스와 반응부산물에 의해 반응로(10) 내부에 적재된 웨이퍼가 오염되어 불량이 발생되는 문제가 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 상기 제어유닛(60)에 의해 제어되는 전자제어밸브(70)를 상기 배기라인(30)에 상기 반응로(10)와 부스터펌프(50)의 사이에 위치되도록 구비하여, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 제어유닛(60)이 이를 감지하여 상기 부스터펌프(50)를 정지시킴과 동시에 전자제어밸브(70)로 배기라인(30)의 중간부를 폐쇄함으로써, 배기라인(30) 내부의 반응가스와 반응부산물이 반응로(10)의 내부로 역류하는 것을 방지하도록 하고 있다.
그러나, 상기 전자제어밸브(70)는 상기 배기라인(30)을 개방한 상태에서, 상기 제어유닛(60)의 제어신호에 의해 작동을 시작하여 배기라인(30)의 중간부를 완전히 폐쇄할 때까지 일정한 시간이 소요됨으로, 배기라인(30) 내부의 반응가스와 반응부산물이 반응로(10)의 내부로 역류하는 것을 완벽하게 방지하기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 새로운 방법이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 드라이펌프(40)의 정지시 배기라인(30)을 통해 배출되던 배기가스 및 반응부산물이 반응로(10)의 내부로 역류되어 웨이퍼를 오염시키는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 저압 화학 기상증착설비를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 웨이퍼가 적재되는 반응로(10)와, 상기 반응로(10)의 일측에 연결되어 반응로(10)의 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급라인(20)과, 상기 반응로(10)의 타측에 연결된 배기라인(30)과, 상기 배기라인(30)에 구비된 드라이펌프(40)와, 상기 반응로(10)와 드라이펌프(40)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 부스터펌프(50)와, 상기 부스터펌프(50)와 반응로(10)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 전자제어밸브(70)와, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50) 및 전자제어밸브(70)를 제어하는 제어유닛(60)을 포함하는 저압 화학 기상증착설비에 있어서, 상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)의 작동을 감지하여 드라이펌프(40)가 정지되면, 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 상기 배기라인(30)이 완전히 밀폐되면 상기 부스터펌프(50)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제어유닛(60)에는 지연시간이 입력되어, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 미리 입력된 지연시간이 경과된 후 상기 부스터펌프(50)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 전자제어밸브(70)의 전후방에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비되어 상기 전자제어밸브(70) 전후방의 배기라인(30) 내부의 기압을 측정하는 제1 및 제2 압력센서(81,82)를 더 포함하며, 상기 제어유닛(60)은 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)의 신호를 감시하여 전자제어밸브(70) 전후방의 배기라인(30) 내부 기압에 미리 설정된 값 이상으로 차이가 발생되면 상기 부스터펌프(50)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50)를 연결하는 배기라인(30)의 중간부에는 분기관(33a)을 통해 리저브탱크(90)가 연결되고, 상기 리저브탱크(90)의 일측에는 흡기관(91)이 구비되며, 상기 분기관(33a)의 중간부에 구비된 제1 보조전자제어밸브(92)와, 상기 흡기관(91)에 구비된 제2 보조전자제어밸브(93)를 더 포함하며, 상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 개방하여 상기 부스터펌프(50)에서 배출된 반응가스가 상기 분기관(33a)을 통해 상기 리저브탱크(90)로 저장되도록 하고, 상기 드라이펌프(40)가 재가동되면 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 개방하여, 외부의 공기가 상기 흡기관(91)을 통해 리저브탱크(90)로 유입되어 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 상기 분기관(33a)을 역류하여 상기 드라이펌프(40)에 의해 후방으로 배출되도록 하며, 상기 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 모두 배출되면 상기 제2 보조전자제어밸브(93)를 먼저 밀폐하여 상기 리저브탱크(90) 내부의 기압이 진공상태가 되도록 한 후, 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 밀폐하는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비가 제공된다.
본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비는 드라이펌프(40)가 작동정지되면 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 배기라인(30)이 완전히 폐쇄되면 상기 부스터펌프(50)가 정지되도록 함으로, 배기라인(30) 내부의 반응가스와 반응부산물이 배기라인(30)을 역류하여 반응로(10)로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 저압 화학 기상증착설비를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비의 작용을 설명하기 위한 참고도,
도 3은 본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비의 제2 실시예를 도시한 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비의 제3 실시예를 도시한 구성도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비의 제3 실시예의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 저압 화학 기상증착설비를 도시한 것으로, 내부에 웨이퍼가 적재되는 반응로(10)와, 상기 반응로(10)의 일측에 연결되어 반응로(10)의 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급라인(20)과, 상기 반응로(10)의 타측에 연결된 배기라인(30)과, 상기 배기라인(30)에 구비된 드라이펌프(40)와, 상기 반응로(10)와 드라이펌프(40)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 부스터펌프(50)와, 상기 부스터펌프(50)와 반응로(10)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 전자제어밸브(70)와, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50) 및 전자제어밸브(70)를 제어하는 제어유닛(60)이 구비된 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50) 및 전자제어밸브(70) 뿐 아니라, 상기 반응로(10)를 제어하는 기능을 한다.
그리고, 상기 배기라인(30)은 상기 반응로(10)와 전자제어밸브(70)를 연결하는 제1 배기관(31)과, 상기 전자제어밸브(70)와 상기 부스터펌프(50)를 연결하는 제2 배기관(32)과, 상기 부스터펌프(50)와 드라이펌프(40)를 연결하는 제3 배기관(33)과, 상기 드라이펌프(40)의 후단에 연결되는 제4 배기관(34)으로 구성된다.
이때, 상기 제1 배기관(31)은 길이가 짧게 구성되어 상기 전자제어밸브(70)가 반응로(10)와 근접되게 연결되며, 상기 제2 배기관(32)은 비교적 길게 구성된다. 또한, 제3 배기관(33)은 길이가 매우 짧게 구성되어, 상기 부스터펌프(50)와 드라이펌프(40)가 근접설치되도록 구성된다.
그리고, 상기 부스터펌프(50)와 드라이펌프(40)가 작동되면, 상기 제1 내지 3 배기관(31,32,33) 내부의 기압은 대기압에 비해 낮은 부압상태를 유지한다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)의 작동을 감지하여 드라이펌프(40)가 정지되면, 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 배기라인(30)이 완전히 밀폐되면 상기 부스터펌프(50)를 정지시키도록 구성된다.
이를 위해, 상기 제어유닛(60)에는 지연시간이 입력되어, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 제어유닛(60)은 상기 미리 입력된 지연시간동안 상기 부스터펌프(50)의 정지를 지연시킨다.
이때, 상기 제어유닛(60)에 입력되는 지연시간은 상기 전자제어밸브(70)가 작동되어 상기 배기라인(30)을 완전히 밀폐하는데 소요되는 시간에 비해 긴 시간, 바람직하게는 5~30초 정도로 설정된다.
이와 같이 구성된 저압 화학 기상증착설비는 드라이펌프(40)가 정지되면 바로 부스터펌프(50)를 정지시키는 종래의 방식과 달리, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 부스터펌프(50)의 정지를 지연시킨 상태에서 먼저 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 미리 입력된 지연시간이 경과된 후 드라이펌프(40)가 정지되도록 한다.
따라서, 상기 드라이펌프(40)가 정지되더라도, 도 2에 화살표로 도시한 바와 같이, 상기 부스터펌프(50)가 미리 입력된 지연시간동안 계속 작동되면서 반응로(10)와 제1 및 제2 배기관(32) 내부의 반응가스와 반응부산물을 지속적으로 제3 배기관(33)으로 배출하고, 미리 입력된 지연시간이 경과되어 상기 전자제어밸브(70)에 의해 배기라인(30)이 완전히 밀폐된 후 상기 부스터펌프(50)가 정지됨으로, 부스터펌프(50)가 정지됨에 따라 배기라인(30) 내부의 반응가스와 반응부산물이 반응로(10)의 내부로 역류하는 것을 완벽하게 방지할 수 있는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 상기 제어유닛(60)에 입력되는 지연시간은 5~30초인 것을 예시하였으나, 상기 지연시간은 상기 전자제어밸브(70)가 배기라인(30)을 완전히 밀폐하는데 소요되는 시간에 따라 적절히 조절될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 전자제어밸브(70)의 전후방에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비되어 상기 전자제어밸브(70)의 전후방에 연결된 배기라인(30) 내부의 기압을 측정하는 제1 및 제2 압력센서(81,82)가 구비되며, 상기 제어유닛(60)은 상기 전자제어밸브(70)를 작동시켜 배기라인(30)을 폐쇄한 후, 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)의 신호를 감시하여 전자제어밸브(70) 전후방의 배기라인(30) 내부 기압에 미리 설정된 값 이상으로 차이가 발생되면 상기 부스터펌프(50)를 정지시키도록 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 제1 압력센서는 상기 반응로(10)와 전자제어밸브(70)를 연결하는 제1 배기관(31)의 내부에 구비되어 제1 배기관(31)의 내부기압을 측정하며, 상기 제2 압력센서(82)는 상기 전자제어밸브(70)와 부스터펌프(50)를 연결하는 제2 배기관(32)의 내부에 구비되어 제2 배기관(32)의 내부기압을 측정하도록 구성된다.
그리고, 상기 제어유닛(60)은 상기 전자제어밸브(70)를 작동시킨 후, 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)의 신호를 감시하여 전자제어밸브(70)의 전후방에 연결된 제1 및 제2 배기관(31,32)의 내부 기압을 감지한다.
즉, 상기 부스터펌프(50)가 작동되는 상태에서, 상기 전자제어밸브(70)가 작동되어 제1 배기관(31)과 제2 배기관(32)의 연결부가 완전히 폐쇄하면, 상기 제1 압력센서에 의해 측정되는 제1 배기관(31)의 내부압력은 더 이상 하강되지 않고 일정한 상태를 유지하는 반면, 제2 배기관(32) 내부의 반응가스는 상기 부스터펌프(50)에 의해 지속적으로 제3 배기관(33)으로 배출되어, 제2 배기관(32) 내부의 기압은 지속적으로 낮아진다.
따라서, 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)에 의해 측정되는 제1 및 제2 배기관(31,32) 내부의 기압에 일정수준 이상의 차이가 발생되는 것은, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 상기 배기라인(30), 즉, 제1 및 제2 배기관(31,32)의 연결부가 완전히 폐쇄되는 것을 의미하게 된다.
따라서, 상기 제어유닛(60)은 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)의 신호를 수신하여 제1 및 제2 압력센서(81,82)에 의해 측정된 기압이 미리 설정된 값 이상으로 차이가 발생되면, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 배기라인(30)이 완전히 폐쇄된 것으로 판단하여, 상기 부스터펌프(50)의 작동을 정지시킨다.
이와 같이 구성된 저압 화학 기상증착설비는 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)의 신호를 수신하여 상기 전자제어밸브(70)에 의해 배기라인(30)이 완전히 폐쇄된 것을 확인한 후 부스터펌프(50)의 작동을 정지시킴으로, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 미리 입력된 지연시간이 경과된 후 부스터펌프(50)를 정지시키는 전술한 제1 실시예에 비해, 상기 배기라인(30) 내부의 반응가스와 반응생성물이 반응로(10)의 내부로 역류하는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 제3 실시예를 도시한 것으로, 전술한 제1 실시예에 적용되는 것을 예시한 것이다.
본 실시예에 따르면, 상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50)를 연결하는 배기라인(30)의 중간부에는 분기관(33a)을 통해 리저브탱크(90)가 연결되고, 상기 리저브탱크(90)의 일측에는 흡기관(91)이 구비되며, 상기 분기관(33a)의 중간부에는 제1 보조전자제어밸브(92)가 구비되고, 상기 흡기관(91)에는 제2 보조전자제어밸브(93)가 구비된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 분기관(33a)은 상기 부스터펌프(50)와 드라이펌프(40)를 연결하는 제3 배기관(33)에서 분기된다.
상기 리저브탱크(90)는 상기 분기관(33a)을 통해 상기 제3 배기관(33)에 연결되는 것으로, 상기 분기관(33a)과 흡기관(91)이 모두 닫힌 상태에서 내부의 기압이 상기 제3 배기관(33)과 동일한 정도의 부압을 유지하도록 구성된다.
그리고, 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)는 상기 분기관(33a)과 흡기관(91)의 중간부에 각각 구비되어, 평상시에 분기관(33a)과 흡기관(91)의 중간부를 밀폐하고, 상기 제어유닛(60)의 제어신호에 따라 작동되어 상기 분기관(33a)과 흡기관(91)을 개폐하도록 구성된다.
그리고, 상기 제어유닛(60)은 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)에 의해 상기 분기관(33a)과 흡기관(91)이 폐쇄되도록 한 상태에서, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 전자제어밸브(70)를 제어하여, 상기 배기라인(30), 특히, 상기 제1 및 제2 배기관(31,32)의 연결부를 밀폐함과 동시에, 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 제어하여, 상기 부스터펌프(50)에 의해 제3 배기관(33)으로 배출된 반응가스가 상기 리저브탱크(90)에 임시저장되도록 한다.
이를 자세히 설명하면, 상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)가 정지되면, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어함과 동시에, 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 개방하여 상기 부스터펌프(50)에 의해 제3 배기관(33)으로 배출된 반응가스가 상기 분기관(33a)을 통해 상기 리저브탱크(90)로 저장되도록 한다.
그리고, 미리 입력된 지연시간이 경과되어 상기 부스터펌프(50)가 정지되면 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 밀폐하여 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 상기 제3 배기관(33)으로 역류되지 않도록 한다.
그리고, 상기 드라이펌프(40)를 수리하여 드라이펌프(40)가 재가동되면, 상기 제어유닛(60)은 상기 제3 배기관(33) 내부의 기압이 충분히 낮아질 때까지 미리 설정된 시간동안 대기한 후 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 개방한다.
이때, 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 개방하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 대기압인 외부의 공기가 상기 흡기관(91)을 통해 리저브탱크(90)로 유입되어 리저브탱크(90) 내부의 기압이 대기압으로 상승되는 반면, 상기 제3 배기관(33)의 내부기압은 대기압에 비해 낮은 부압상태를 유지함으로, 이러한 압력차에 의해 리저브탱크(90)내부에 저장된 반응가스가 외부공기와 함께 상기 분기관(33a)을 통해 제3 배기관(33)으로 역류한 후 상기 드라이펌프(40)에 의해 제4 배기관(34)으로 배출된다.
그리고, 제어유닛(60)은 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 미리 설정된 시간동안 개방시켜 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 모두 제3 배기관(33)으로 배출되도록 하며, 설정된 시간이 경과되면 상기 제2 보조전자제어밸브(93)를 먼저 밀폐하여 상기 리저브탱크(90) 내부의 기압이 상기 제3 배기관(33) 내부의 압력과 같은 부압상태를 유지하도록 한다.
즉, 상기 제2 보조전자제어밸브(93)를 밀폐하여 상기 흡기관(91)을 막으면, 외부공기가 상기 리저브탱크(90)의 내부로 유입되지 못하게 되며, 상기 제1 보조전재제어밸브(93)는 개방된 상태를 유지함으로, 리저브탱크(90) 내부의 기체는 상기 분기관(33a)을 통해 제3 배기관(33)으로 배출되어 리저브탱크(90) 내부의 기압이 상기 제3 배기관(33)과 동일한 부압상태가 된다.
그리고, 상기 제2 보조전자제어밸브(93)가 밀폐된 상태에서 미리 설정된 시간이 경과되면 상기 제어유닛(60)은 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 밀폐하여, 상기 분기관(33a)을 차단함으로써, 상기 리저브탱크(90)의 내부기압이 일정한 부압상태를 유지하도록 한다.
따라서, 상기 드라이펌프(40)가 다시 정지되어 전술한 과정을 반복할 때, 상기 제3 배기관(33)으로 배출된 반응가스가 상기 리저브탱크(90)로 용이하게 유입되도록 할 수 있다.
이와 같이 구성된 저압 화학 기상증착설비에 따르면, 상기 드라이펌프(40)가 정지된 상태에서 상기 부스터펌프(50)가 작동되어 부스터펌프(50)에 과도한 부하가 작용되는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 환경오염물질 또는 독성물질인 반응가스가 대기중으로 배출되어 작업환경이 오염되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
즉, 상기 드라이펌프(40)가 정지된 상태에서 부스터펌프(50)가 작동되면 부스터펌프(50)에 의해 제3 배기관(33)으로 배출된 반응가스는 상기 드라이펌프(40)에 의해 막혀 제3 배기관(33)에서 후방으로 배출되지 못하고 제3 배기관(33)의 내부에 저장됨으로, 상기 드라이펌프(40)를 수리하기 위해 드라이펌프(40)를 분리할 경우, 제3 배기관(33)의 내부에 저장된 반응가스가 대기중으로 배출되는 문제점이 발생되었다.
또한, 상기 제3 배기관(33)은 길이가 매우 짧아서, 상기 부스터펌프(50)에 의해 배출된 반응가스가 제3 배기관(33)의 내부에 저장될 경우 제3 배기관(33) 내부의 기압이 급격히 상승되어, 부스터펌프(50)에 과도한 부하가 작용될 수 있다.
그러나, 본 발명에 따르면, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 제어유닛(60)은 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 제어하여, 제3 배기관(33)으로 배출된 반응가스가 상기 리저브탱크(90)에 저장되도록 함으로써, 제3 배기관(33)의 내부에는 최소한의 반응가스만 남도록 하고, 상기 드라이펌프(40)가 재가동되면 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 제3 배기관(33)으로 역류하여 드라이펌프(40)에 의해 제4 배기관(34)으로 배출된 후 제4 배기관(34)에 연결된 후처리설비에서 처리되도록 한다.
따라서, 상기 드라이펌프(40)를 분해할 때, 제3 배기관(33) 내부의 반응가스가 대기중으로 배출되는 것을 최소화할 수 있을 뿐 아니라, 제3 배기관(33) 내부의 압력이 상승되는 것을 최소화하여 상기 부스터펌프(50)에 과도한 부하가 작용되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 전술한 제1 실시예에 추가적으로 적용된 것을 예시하였으나, 본 실시예에 따른 리저브탱크의 구성은 전술한 제2 실시예의 구성에 추가적으로 적용될 수 있다.
10. 반응로 20. 가스공급라인
30. 배기라인 40. 드라이펌프
50. 부스터펌프 60. 제어유닛
70. 전자제어밸브 81. 제1 압력센서
82. 제2 압력센서 90. 리저브탱크

Claims (4)

  1. 내부에 웨이퍼가 적재되는 반응로(10)와,
    상기 반응로(10)의 일측에 연결되어 반응로(10)의 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급라인(20)과,
    상기 반응로(10)의 타측에 연결된 배기라인(30)과,
    상기 배기라인(30)에 구비된 드라이펌프(40)와,
    상기 반응로(10)와 드라이펌프(40)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 부스터펌프(50)와,
    상기 부스터펌프(50)와 반응로(10)의 사이에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비된 전자제어밸브(70)와,
    상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50) 및 전자제어밸브(70)를 제어하는 제어유닛(60)을 포함하는 저압 화학 기상증착설비에 있어서,
    상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)의 작동을 감지하여 드라이펌프(40)가 정지되면, 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 전자제어밸브(70)에 의해 상기 배기라인(30)이 완전히 밀폐되면 상기 부스터펌프(50)를 정지시키되,
    상기 전자제어밸브(70)의 전후방에 위치되도록 상기 배기라인(30)에 구비되어 상기 전자제어밸브(70) 전후방의 배기라인(30) 내부의 기압을 측정하는 제1 및 제2 압력센서(81,82)를 더 포함하며,
    상기 제어유닛(60)은 상기 배기라인(30)을 폐쇄하도록 상기 전자제어밸브(70)를 제어한 후, 상기 제1 및 제2 압력센서(81,82)의 신호를 감시하여 전자제어밸브(70) 전후방의 배기라인(30) 내부 기압에 미리 설정된 값 이상으로 차이가 발생되면 상기 부스터펌프(50)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어유닛(60)에는 지연시간이 입력되어, 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 미리 입력된 지연시간이 경과된 후 상기 부스터펌프(50)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 드라이펌프(40)와 부스터펌프(50)를 연결하는 배기라인(30)의 중간부에는 분기관(33a)을 통해 리저브탱크(90)가 연결되고,
    상기 리저브탱크(90)의 일측에는 흡기관(91)이 구비되며,
    상기 분기관(33a)의 중간부에 구비된 제1 보조전자제어밸브(92)와,
    상기 흡기관(91)에 구비된 제2 보조전자제어밸브(93)를 더 포함하며,
    상기 제어유닛(60)은 상기 드라이펌프(40)가 정지되면 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 개방하여 상기 부스터펌프(50)에서 배출된 반응가스가 상기 분기관(33a)을 통해 상기 리저브탱크(90)로 저장되도록 하고, 상기 드라이펌프(40)가 재가동되면 상기 제1 및 제2 보조전자제어밸브(92,93)를 개방하여, 외부의 공기가 상기 흡기관(91)을 통해 리저브탱크(90)로 유입되어 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 상기 분기관(33a)을 역류하여 상기 드라이펌프(40)에 의해 후방으로 배출되도록 하며, 상기 리저브탱크(90)에 저장된 반응가스가 모두 배출되면 상기 제2 보조전자제어밸브(93)를 먼저 밀폐하여 상기 리저브탱크(90) 내부의 기압이 진공상태가 되도록 한 후, 상기 제1 보조전자제어밸브(92)를 밀폐하는 것을 특징으로 하는 저압 화학 기상증착설비.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19990016384U (ko) * 1997-10-27 1999-05-25 구본준 반도체 웨이퍼 증착장비의 이물질 역류방지장치
KR20040104090A (ko) * 2003-06-03 2004-12-10 삼성전자주식회사 펌프설비의 펌프 트립에 의한 공정불량 방지방법
JP2005180279A (ja) * 2003-12-18 2005-07-07 Sharp Corp 真空薄膜作成装置、及び真空薄膜作成装置の真空ポンプ制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990016384U (ko) * 1997-10-27 1999-05-25 구본준 반도체 웨이퍼 증착장비의 이물질 역류방지장치
KR20040104090A (ko) * 2003-06-03 2004-12-10 삼성전자주식회사 펌프설비의 펌프 트립에 의한 공정불량 방지방법
JP2005180279A (ja) * 2003-12-18 2005-07-07 Sharp Corp 真空薄膜作成装置、及び真空薄膜作成装置の真空ポンプ制御方法

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