KR19980061373U - Ultrasonic Monitor of Ultrasonic Cleaner - Google Patents
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Abstract
비피에스지(BPSG)나 피에스지(PSG) 막질을 증착하는 공정에 이용되는 초음파 세정기의 초음파 발생여부와 정상적인 주파수 발진여부를 육안으로 확인하여 있도록 초음파 주파수를 디스플레이하며, 초음파의 주파수가 일정 범위 이상이거나 일정 범위 이하이면 경보를 발생하는 개선시킨 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 관한 것이다.The ultrasonic frequency is displayed so that the ultrasonic cleaner and the normal frequency oscillation of the ultrasonic cleaner used in the process of depositing BPSG or PSG film quality are visually checked. The present invention relates to an ultrasonic monitoring apparatus of an improved ultrasonic cleaner which generates an alarm when below a certain range.
초음파 세정기에 부착하여 초음파의 발생을 감지하는 초음파 센서, 상기 초음파 센서의 센싱신호를 증폭하는 주파수 증폭부, 및 상기 주파수 증폭부의 신호를 입력받아 일정범위를 벗어나면 경보를 출력하는 경보수단과 실제 초음파 주파수를 표시하는 디스플레이부로 구성된다.Ultrasonic sensor attached to an ultrasonic cleaner to detect the generation of the ultrasonic wave, a frequency amplifying unit for amplifying the sensing signal of the ultrasonic sensor, and the alarm means for outputting an alarm when out of a predetermined range by receiving the signal of the frequency amplifying unit and the actual ultrasonic It is composed of a display unit for displaying the frequency.
따라서, 본 고안에 의하면 초음파 세정기에서 발생할 수 있는 작동정지 및 초음파 발생량의 불량 등의 작동상의 문제를 신속히 경보하고, 초음파의 실제 주파수를 수치화하여 육안으로 확인할 수 있다. 그럼으로써 세정공정에서 비롯되는 공정상의 불량을 억제할 수 있고, 효율이 증대되어 수율이 향상됨으로써 생산성이 증대되는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to promptly warn of operational problems such as an operation stop that may occur in the ultrasonic cleaner and a poor amount of ultrasonic generation, and to visually confirm the actual frequency of ultrasonic waves by digitization. Thereby, the process defect resulting from a washing process can be suppressed, and an efficiency improves and a yield improves, and there exists an effect which increases productivity.
Description
본 고안은 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비피에스지(BPSG)나 피에스지(PSG) 막질을 증착하는 공정에 이용되는 초음파 세정기의 초음파 발생여부와 정상적인 주파수 발진여부를 육안으로 확인하여 있도록 초음파 주파수를 디스플레이하며, 초음파의 주파수가 일정 범위 이상이거나 일정 범위 이하이면 경보를 발생하는 개선시킨 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic monitoring apparatus for an ultrasonic cleaner, and more specifically, to the ultrasonic cleaner used in the process of depositing BPSG or PSG film quality, ultrasonic generation and normal frequency oscillation. The present invention relates to an ultrasonic monitoring apparatus of an improved ultrasonic cleaner which displays an ultrasonic frequency so as to be checked, and generates an alarm when the ultrasonic frequency is above a predetermined range or below a predetermined range.
초음파 세정기란 내부에 수용되는 초순수에 보통 인간의 귀에 들리지 않는 약 20㎑ 이상의 주파수인 초음파를 인가하여 세정대상을 세정하는 기기이다.An ultrasonic cleaner is a device that cleans a cleaning object by applying ultrasonic waves having a frequency of about 20 kHz or more that is usually inaudible to the human ear to ultrapure water contained therein.
반도체 장치를 제조하기 위한 통상의 제조공정은 웨이퍼에 화학기상증착을 통해 표면의 평탄화 또는 안정화를 위해 BPSG(Boron Phosphorus Silicate Glass : 이하 'BPSG'라 함), PSG(Phosphorus Silicate Glass : 이하 'PSG'라 함) 등의 막질을 증착하는 공정이 포함되어 있다. 그러나 컨베이어(CONVEYER)방식으로 BPSG 또는 PSG와 같은 막질을 증착시키는 경우, 대개 웨이퍼가 이동되면서 증착이 이루어지는데, 이때 컨베이어의 퍼니스 벨트(FURNACE BELT)에 불필요하게 막질의 증착이 이루어지고, 이와 같이 불필요하게 증착된 막질은 제거되어야 한다. 그러므로 이를 위하여 식각공정이 수행된다.Conventional manufacturing processes for manufacturing semiconductor devices include BPSG (Boron Phosphorus Silicate Glass (BPSG)) and PSG (Phosphorus Silicate Glass: PSG) for planarization or stabilization of surfaces through chemical vapor deposition on wafers. And the process of depositing a film quality. However, in the case of depositing a film quality such as BPSG or PSG by a conveyor method, deposition is usually performed while the wafer is moved. At this time, the film quality is unnecessarily deposited on the furnace belt of the conveyor. The deposited film must be removed. Therefore, an etching process is performed for this purpose.
상기 식각공정은 불화수소(HF) 등의 화학물질의 반응으로 막질의 제거가 이루어지고, 식각후 발생된 불순물은 세정처리하게 된다. 이때 보통 세정수단으로 상기의 초음파 세정기를 사용한다.In the etching process, the film is removed by a reaction of a chemical substance such as hydrogen fluoride (HF), and impurities generated after etching are washed. In this case, the ultrasonic cleaner is usually used as the cleaning means.
종래의 초음파 세정기(도시하지 않음)는 초순수가 수용되는 세척조와 진동부 및 전원부로 이루어졌다. 초음파 세정기는 전원이 공급되면 진동판이 발진되어서 초음파가 발생됨으로써 작동되었다. 세척조에 담겨있는 불필요하게 증착된 막질과 같은 불순물은 진동판이 발진하면서 초순수에 인가되는 초음파에 의하여 분리되어 세척된다.Conventional ultrasonic cleaner (not shown) is composed of a washing tank, a vibrating unit and a power supply unit for receiving ultrapure water. The ultrasonic cleaner was operated by generating the ultrasonic wave by oscillating the diaphragm when the power was supplied. Impurities such as unnecessarily deposited film quality contained in the washing tank are separated and washed by ultrasonic waves applied to ultrapure water as the diaphragm oscillates.
전술한 공정 중 세정공정에서 세정이 원활하게 이루어지지 않은 경우, 불순물로 인한 웨이퍼의 불량이 발생되었고, 전체 수율의 저하가 발생되었다.When the cleaning was not performed smoothly in the above-described cleaning process, defects in the wafer due to impurities were generated, and a decrease in overall yield occurred.
전술한 세정불량은 초음파 세정기의 오동작에 의하여 주로 발생되므로 초음파 세정기의 정상동작 유무가 정확히 체크되어야 했다. 그러나 종래의 초음파 세정기는 초음파의 발생중지 혹은 초음파 발생량 감소와 같은 비정상적인 동작이 일어날 경우 이를 정확하고 신속히 파악할 수 없었다.Since the above-described cleaning failure is mainly caused by a malfunction of the ultrasonic cleaner, the normal operation of the ultrasonic cleaner has to be checked correctly. However, the conventional ultrasonic cleaner could not accurately and quickly identify the abnormal operation such as stopping the generation of ultrasonic waves or reducing the amount of ultrasonic generation.
결국, 종래의 초음파 세정기는 초음파의 발생유무나 발생되는 초음파의 주파수가 정상인지 판단할 수 없어서 정상적인 세정의 관리가 어려웠다. 따라서 웨이퍼의 불량과 수율저하가 초래되는 문제점이 있었다.As a result, the conventional ultrasonic cleaner cannot determine whether or not the ultrasonic wave is generated or whether the frequency of the ultrasonic wave is normal is difficult to manage the normal cleaning. Therefore, there is a problem that the defect of the wafer and the yield is caused.
본 고안의 목적은, 초음파의 발생여부와 발생상태를 알 수 있도록 경보지시하며 실제 초음파의 주파수를 수치화함으로써 디스플레이 수단을 통해 주파수를 육안으로 확인할 수 있는 초음파 세정기의 초음파 감시장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide an ultrasonic monitoring apparatus for an ultrasonic cleaner which can visually check the frequency through a display means by instructing an alarm so as to know whether the ultrasonic wave is generated and the state of the ultrasonic wave.
도1은 본 고안의 일 실시예에 따른 초음파 세정기의 초음파 감시장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of an ultrasonic monitoring apparatus of an ultrasonic cleaner according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 초음파 세정기12 : 초음파 센서10 ultrasonic cleaner 12 ultrasonic sensor
14 : 주파수 증폭부16 : 리미터14 frequency amplifier 16 limiter
18 : 경보지시부20 : 디스플레이부18: alarm indicator 20: display unit
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 초음파 세정기의 초음파 감시장치는, 상기 초음파 세정기에 부착하여 초음파의 발생을 감지하는 초음파 센서, 상기 초음파 센서의 센싱신호를 증폭하는 주파수 증폭부, 및 상기 주파수 증폭부의 신호를 입력받아 일정범위를 벗어나면 경보를 출력하는 경보수단으로 구성된다.Ultrasonic monitoring device of the ultrasonic cleaner according to the present invention for achieving the above object, an ultrasonic sensor attached to the ultrasonic cleaner for detecting the generation of ultrasonic waves, a frequency amplifier for amplifying the sensing signal of the ultrasonic sensor, and the frequency amplification It consists of an alarm means for receiving a negative signal and outputting an alarm when out of a certain range.
상기 주파수 증폭부의 신호를 입력받아 실제 초음파 주파수를 표시하는 디스플레이부를 더 연결하여 구성됨이 바람직하다.Preferably, the display unit further receives a signal of the frequency amplifying unit and connects the display unit displaying the actual ultrasonic frequency.
상기 경보수단으로는 상기 초음파의 주파수 상한과 하한을 갖는 적정범위가 설정된 리미터와 상기 리미터에서 상기 주파수를 판단한 결과에 대한 신호가 입력되면 그에 따른 경보동작을 수행하는 경보지시부로 이루어질 수 있다.The alarm means may include a limiter having an appropriate range having an upper limit and a lower limit of the ultrasonic waves, and an alarm instructing unit configured to perform an alarm operation when a signal for a result of determining the frequency is input by the limiter.
이하, 본 고안의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a specific embodiment of the present invention will be described in detail.
도1은 본 고안의 일 실시예에 따른 초음파 세정기의 초음파 감시장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of an ultrasonic monitoring apparatus of an ultrasonic cleaner according to an embodiment of the present invention.
도1에서 보는 바와 같이, 본 고안에 따른 실시예는 초음파 세정기(10)에 초음파 센서(12)가 부착되어 있고, 초음파 센서(12)에 주파수 증폭부(14)가 연결되어 있다. 주파수 증폭부(14)에 연속하여 리미터(16)와 경보지시부(18)가 직렬로 연결되어 있다. 그리고 주파수 증폭부(14)에는 리미터(16)와 병렬로 디스플레이부(20)가 별도로 연결되어 구성된다.As shown in FIG. 1, in the embodiment of the present invention, an ultrasonic sensor 12 is attached to an ultrasonic cleaner 10, and a frequency amplifying unit 14 is connected to the ultrasonic sensor 12. The limiter 16 and the alarm instructing unit 18 are connected in series with the frequency amplifier 14. The display unit 20 is connected to the frequency amplifier 14 in parallel with the limiter 16.
전술한 바와 같이 구성된 본 고안의 실시예는 주파수 표시기능과 경보기능을 갖는다.Embodiment of the present invention configured as described above has a frequency display function and an alarm function.
먼저 주파수 표시기능에 의하여 초음파 세정기에서 발생하는 초음파가 수치화되어 표시된다.First, the ultrasonic waves generated by the ultrasonic cleaner by the frequency display function are displayed numerically.
구체적으로 초음파 세정기(10)의 진동자(도시하지 않음)의 진동에 의해 발생된 초음파는 초음파 센서(12)를 통해 감지된다. 초음파 센서는 감지되는 초음파를 전기적인 신호로 변환시키며, 전기적 신호는 초음파의 주파수에 상응하는 주파수를 갖는다. 그리고 주파수 증폭부(14)는 감지된 초음파의 주파수를 소정의 배율로 증폭시킨다.Specifically, the ultrasonic wave generated by the vibration of the vibrator (not shown) of the ultrasonic cleaner 10 is detected through the ultrasonic sensor 12. The ultrasonic sensor converts the detected ultrasonic waves into electrical signals, and the electrical signals have frequencies corresponding to the frequencies of the ultrasonic waves. The frequency amplifier 14 amplifies the detected frequency of the ultrasonic wave at a predetermined magnification.
주파수 증폭부(14)는 감지된 초음파 신호를 적정 크기의 신호로 증폭하고 증폭된 신호를 검파하여 실제 초음파 세정기(10)에서 발진하는 주파수를 수치화하여 출력하기 위한 자료로 제공한다.The frequency amplifying unit 14 amplifies the detected ultrasonic signal into a signal having an appropriate size, detects the amplified signal, and provides the data for quantifying and outputting the frequency oscillated in the actual ultrasonic cleaner 10.
주파수 증폭부(14)의 증폭된 신호가 디스플레이부(20)로 입력되고, 디스플레이부(20)는 입력된 신호의 주파수를 판별하여 작업자가 육안으로 초음파 세정기의 발생주파수를 확인할 수 있도록 구체적인 수치로 표시한다. 상기와 같이 초음파 세정기의 주파수를 시각적으로 표시함으로써 작업자는 초음파 세정기의 작동유무를 쉽게 알 수 있다.The amplified signal of the frequency amplifying unit 14 is input to the display unit 20, and the display unit 20 determines the frequency of the input signal to a specific value so that an operator can check the generation frequency of the ultrasonic cleaner with the naked eye. Display. By visually displaying the frequency of the ultrasonic cleaner as described above, the operator can easily know whether the ultrasonic cleaner is operating.
한편, 본 고안에 따른 실시예는 초음파 세정기에서 발생하는 초음파의 적정 주파수 범위가 설정됨으로써 발진된 주파수가 일정 범위 이상이거나 이하일 경우 램프나 부저와 같은 경보수단을 이용하여 경보지시부에서 경보를 발생하는 기능을 수행한다.On the other hand, the embodiment according to the present invention has a function of generating an alarm in the alarm indicating unit by using an alarm means such as a lamp or a buzzer when the oscillated frequency is set above or below a predetermined range by setting the appropriate frequency range of the ultrasonic wave generated in the ultrasonic cleaner Do this.
이를 위하여 주파수 증폭부(14)의 주파수 증폭신호가 리미터(16)로 입력된다.To this end, the frequency amplified signal of the frequency amplifier 14 is input to the limiter 16.
리미터(16)는 식각후 발생된 불순물의 세정에 적합한 수준의 초음파 주파수의 정상범위가 설정되어 있어서 입력된 초음파 주파수가 정상범위 이상이거나 이하일 경우 경보신호를 경보지시부(18)로 출력한다.The limiter 16 outputs an alarm signal to the alarm instructing unit 18 when the input ultrasonic frequency is above or below the normal range because the normal range of the ultrasonic frequency at a level suitable for cleaning impurities generated after etching is set.
경보지시부(18)는 리미터(16)의 출력신호의 상태에 따라 초음파 세정기가 비정상적으로 작동되고 있음을 경보한다. 경보지시부(18)로는 통상의 발광장치인 램프나 발음장치인 부저가 이용될 수 있다.The alarm indicating unit 18 alerts that the ultrasonic cleaner is abnormally operated according to the state of the output signal of the limiter 16. As the alarm indicating unit 18, a lamp which is a conventional light emitting device or a buzzer which is a sounding device may be used.
경보가 발생되면 작업자는 세정공정 및 이와 관련되는 일련의 공정을 통제하는 등의 적절한 조치를 취할 수 있고, 초음파 세정기의 효과적인 관리와 초음파 세정기로 인한 공정불량의 유발을 억제함으로써 수율향상을 기대할 수 있다.When an alarm is triggered, the operator can take appropriate measures, such as controlling the cleaning process and related processes, and can expect an improvement in yield by effectively managing the ultrasonic cleaner and suppressing the process defect caused by the ultrasonic cleaner. .
전술한 바와 같이 주파수 표시기능과 경보기능을 통해 수율에 큰 영향을 줄 수 있는 세정공정을 성공적으로 수행할 수 있다. 그리고 주파수를 실측치로 표시함으로써 작업자는 세정공정이 원활히 이루어지고 있음을 알 수 있고, 주파수의 범위가 기준치를 벗어나면 경보가 발생되어 초음파 세정기에 이상이 있음을 작업자가 인식함으로써 신속한 조치가 취해질 수 있다.As described above, the frequency display function and the alarm function can successfully perform the cleaning process that can greatly affect the yield. By displaying the frequency as an actual value, the operator can know that the cleaning process is being performed smoothly. When the frequency range is out of the standard value, an alarm is generated and the operator can recognize the abnormality in the ultrasonic cleaner. .
상기와 같은 기능을 통해 성공적인 세정공정수행이 가능하며 이에 부가하여 생산품의 품질을 향상시키며 결과적으로 수율을 높이는 결과를 기대할 수 있다.Through such a function, it is possible to perform a successful cleaning process, and in addition, it is expected to improve the quality of the product and consequently increase the yield.
따라서, 본 고안에 의하면 초음파 세정기에서 발생할 수 있는 작동정지 및 초음파 발생량의 불량 등의 작동상의 문제를 신속히 경보하고, 초음파의 실제 주파수를 수치화하여 육안으로 확인할 수 있다. 그럼으로써 세정공정에서 비롯되는 공정상의 불량을 억제할 수 있고, 효율이 증대되어 수율이 향상됨으로써 생산성이 증대되는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to promptly warn of operational problems such as an operation stop that may occur in the ultrasonic cleaner and a poor amount of ultrasonic generation, and to visually confirm the actual frequency of ultrasonic waves by digitization. Thereby, the process defect resulting from a washing process can be suppressed, and an efficiency improves and a yield improves, and there exists an effect which increases productivity.
이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the embodiments described, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes are possible within the technical spirit of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended utility model claims. will be.
Claims (5)
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| KR2019970005598U KR200161098Y1 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Apparatus for monitoring the state of generating ultrasonic waves in ultrasonic cleaner |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR2019970005598U KR200161098Y1 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Apparatus for monitoring the state of generating ultrasonic waves in ultrasonic cleaner |
Publications (2)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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1997
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| KR200161098Y1 (en) | 1999-11-15 |
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