KR19990018155U

KR19990018155U - 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템

Info

Publication number: KR19990018155U
Application number: KR2019970031373U
Authority: KR
Inventors: 오영수; 이승직
Original assignee: 구본준; 엘지반도체 주식회사
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-06-05

Abstract

본 고안은 화학용액 공급용 필터의 세정시, 장치 가동을 중지하고 세정을 행하던 것을 필터를 병렬화하므로써 장치의 다운없이 필터 세정을 진행할 수 있도록 하므로써 가동율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 본 고안은 화학용액이 채워진 배쓰(1)와, 상기 배쓰(1)에 들어있는 화학용액을 펌핑하는 펌프(2)와, 상기 펌프(2)의 펌핑작용을 통해 인라인 히터(3)로 들어가는 화학용액을 필터링하도록 상기 펌프(2)와 인라인 히터(3) 사이의 용액공급라인(5)상에 설치되는 필터(4)와, 상기 필터(4) 전·후방의 용액공급라인(5)상에 각각 설치되는 개폐밸브(7)(8)(9)(10)와, 상기 필터(4)에 불화수소 용액 및 탈이온수를 선택적으로 공급하기 위해 연결되는 세정액 공급라인(11)을 구비한 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각 공정용 화학용액 순환시스템에 있어서; 상기 펌프(2) 후방의 용액공급라인(5)과 인라인 히터(3) 전방의 용액공급라인(5)상에 상기 필터(4)와 병렬을 이루는 제2의 용액필터(4)를 설치하고, 상기 필터(4)로 세정액을 공급하는 세정액 공급라인(11)상에는 불화수소 원액을 보내는 불화수소원액 공급라인(12) 및 탈이온수를 보내는 탈이온수 공급라인(13)이 분기되어 연결됨을 특징으로 하는 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템이 제공된다.

Description

반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템

본 고안은 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 질화막 식각을 위한 화학용액 순환시스템의 필터 세정(Flushing)시, 장치 가동을 중지하고 세정을 행하던 것을 필터를 병렬화하므로써 장치의 다운없이 필터에 대한 세정을 진행할 수 있도록 한 것이다.

도 1은 종래의 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템을 나타낸 구성도로서, 이를 참조하여 종래 장치의 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

화학용액 순환시스템이 정상적으로 동작될 때에는 배쓰(1)에 들어있던 화학용액(H₃PO₄)이 펌프(2)의 펌핑작용을 통해 필터(4)로 간후, 인라인 히터(3)(In-line heater)를 지나 다시 화학용액 배쓰(1)(bath)로 돌아가는 과정을 반복하게 된다.

한편, 이와 같은 화학용액의 순환과정에서 반응챔버로부터 제거된 질화막의 찌꺼기는 순환필터(4)의 막(membrane)을 막아서 필터(4)의 기능을 저하시키게 되는데, 만약, 필터(4)의 기능이 일정 수준 이하로 떨어질 경우에는 화학용액 배쓰(1)에 많은 찌꺼기가 남아 공정상에서 파티클로 작용하게 되므로, 필터(4)를 주기적으로 세정하게 되는데 그 과정은 다음과 같다.

먼저, 필터(4) 전단의 밸브(20)를 닫고, 필터(4) 내부의 화학용액을 배액시킨다.

그 후, 불화수소 병(18)에 들어있는 불화수소 용액을 필터(4)로 공급하여 불화수소 용액이 필터(4)에 침적되어 있게 한 후, 일정시간 경과 후 불화수소 용액을 배출시키고 다시 탈이온수 병(19)의 탈이온수를 이용하여 수차례 필터(4)를 세정하게 된다.

이 때, 불화수소 용액이 필터(4)에 침적되도록 하는 것은 필터(4)의 막에 붙어 있는 불순물들이 불화수소 용액에 의해 떨어져나오도록 하기 위함이다.

물론, 필터(4) 세정시에는 별도의 프로그램에 의해 자동적으로 화학용액 필터(4) 내부에 불화수소가 공급되어 침적되고, 그 후, 배액 및 탈이온수에 의한 세정이 이루어지게 된다.

그러나, 이와 같은 종래에는 필터(4) 세정시에는 화학용액의 순환이 정지된 상태에서 필터(4) 세정이 이루어지므로 인해, 세정이 진행되는 동안 화학용액 순환시스템의 나머지 장치를 사용할 수가 없었으며, 필터(4)의 세정이 이루어지는 동안 화학용액의 순환이 이루어지지 않으므로 인해 화학용액이 인라인 히터(3)를 지나지 못해 온도가 많은폭으로 떨어져 다시 승온되는데 적지 않은 시간이 소요되었다.

이에 따라, 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각 공정용 화학용액 순환 장비의 가동률 및 생산성이 저하되는 등 많은 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 화학용액 공급용 필터의 세정시, 장치 가동을 중지하고 세정을 행하던 것을 필터를 병렬화하므로써 장치의 다운(down)없이 필터의 세정을 진행할 수 있도록 하므로써 가동율을 향상시킬 수 있도록 한 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템을 나타낸 구성도

도 2는 본 고안에 따른 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템을 나타낸 구성도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:배쓰 2:펌프

3:인라인 히터 4:필터

5:용액공급라인 6:제2필터

7,8,9,10:개폐밸브B,N,A,H 11:세정액공급라인

12:불화수소원액 공급라인 13:탈이온수 공급라인

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 화학용액이 채워진 배쓰와, 상기 배쓰에 들어있는 화학용액을 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프의 펌핑작용을 통해 인라인 히터로 들어가는 화학용액을 필터링하도록 상기 펌프와 인라인 히터 사이의 용액공급라인상에 설치되는 필터와, 상기 필터 전·후방의 용액공급라인상에 설치되는 개폐밸브와, 상기 필터에 불화수소액 및 탈이온수를 선택적으로 공급하기 위해 연결되는 세정액 공급라인을 구비한 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각 공정용 화학용액 순환시스템에 있어서; 상기 펌프 후방의 용액공급라인과 인라인 히터 전방의 용액공급라인상에 상기 필터와 병렬을 이루는 제2의 용액필터를 설치하고, 상기 필터로 세정액을 공급하는 세정액 공급라인상에는 불화수소 원액을 보내는 불화수소원액 공급라인 및 탈이온수를 보내는 탈이온수 공급라인이 분기되어 연결됨을 특징으로 하는 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템이 제공된다.

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부도면 도 2를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템을 나타낸 구성도로서, 본 고안은 질화막 식각 공정용 화학용액이 채워진 배쓰(1)에 펌프(2)가 연결되고, 상기 펌프(2)의 펌핑작용을 통해 인라인 히터(3)로 들어가는 화학용액을 필터링하는 필터(4)가 상기 펌프(2)와 인라인 히터(3) 사이의 용액공급라인(5)상에 설치되며, 상기 상기 펌프(2) 후방의 용액공급라인(5)과 인라인 히터(3) 전방의 용액공급라인(5)상에는 상기 필터(4)와 병렬을 이루는 또하나의 용액필터(4)(즉, 제2필터(6))를 설치된다.

또한, 상기한 각 필터(4) 전·후방의 용액공급라인(5)상에는 필터(4)로 연결된 용액공급라인(5)을 개폐하는 개폐밸브가 각각 설치되고, 상기 각 필터(4)에는 불화수소원액을 공급하기 위해 연결되는 세정액 공급라인(11)이 연결된다.

한편, 상기 세정액 공급라인(11)의 분기지점에는 불화수소 원액을 보내는 불화수소원액 공급라인(12) 및 탈이온수를 보내는 탈이온수 공급라인(13)이 각각 연결된다.

이때, 상기 불화수소원액은 불화수소원액 중앙공급시스템(HF CCSS; HF Chemical Central Supply System)으로부터 공급되어 상기 불화수소원액 공급라인(12)을 통해 세정액 공급라인(11)측으로 보내어지며, 탈이온수는 탈이온수 중앙공급시스템으로부터 공급되어 상기 탈이온수 공급라인(13)을 통해 세정액 공급라인(11)으로 보내어지도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용은 다음과 같다.

이하의 설명에서는 제1필터(4)를 사용하던중 제1필터(4)의 세정이 요구되는 경우를 예로들어 설명하고자 한다.

먼저, 제1필터(4)를 사용하던중 사용중인 제1필터(4)의 세정이 요구될 경우에는, 도 2에 나타낸 개폐밸브B(7)와 개폐밸브N(8)을 닫고, 개폐밸브A(9)와 개폐밸브H(10)를 열어 제2필터(6)를 통해 화학용액이 필터링될 수 있도록 조작한다.

한편, 제1필터(4)의 세정을 위하여 개폐밸브N(8)·C(14)·G(15)를 여는 한편, 개폐밸브L(16)을 열어 탈이온수가 제1필터(4)를 통과해 화학용액을 세정하도록 한 후에는 개폐밸브L(16)을 닫는다.

이어서, 개폐밸브L(16)을 닫는 대신, 개폐밸브K(17)를 열어 불화수소 원액이 제1필터(4)로 유입되도록 한 상태에서, 잠시후 개폐밸브N(8)·C(14)·K(17)를 닫아 필터(4)에 불화수소원액이 필터에 침적될 수 있도록 한다.

이와 같이하여, 불화수소의 침적이 끝난 후, 다시 개폐밸브L(16)을 개방함에 따라라 탈이온수를 이용한 필터(4)의 세정이 이루어지게 되며, 이로써 제1필터(4)는 다시 사용가능한 대기 상태가 된다.

이에 따라, 본 고안은 장치의 사용을 지속적으로하여 장치의 가동율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 불화수소원액을 사용하므로써 짧은 시간에 확실하게 필터(4)를 세정하므로써 필터(4)의 세정 주기를 연장시킬 수 있게 된다.

또한, 장치내에 설치하던 불화수소 병(18) 및 탈이온수 병(19)을 없애는 대신, 필터(4) 세정라인에 불화수소원액 공급라인(12) 및 탈이온수 공급라인(13)을 연결시키므로써 불화수소 병(18)이 차지하던 공간을 축소시킬 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 본 고안의 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템은 필터(4)가 병렬로 설치되어 선택적으로 사용할 수 있으므로 인해, 일측 필터(4)의 세정시에도 장비의 가동을 지속할 수 있게 되므로써 장비의 가동율을 높이는 한편, 세정주기를 연장시킬 수 있게 된다.

Claims

화학용액이 채워진 배쓰와, 상기 배쓰에 들어있는 화학용액을 펌핑하는 펌프와, 상기 펌프의 펌핑작용을 통해 인라인 히터로 들어가는 화학용액을 필터링하도록 상기 펌프와 인라인 히터 사이의 용액공급라인상에 설치되는 필터와, 상기 필터 전·후방의 용액공급라인상에 설치되는 개폐밸브와, 상기 필터에 불화수소액 및 탈이온수를 선택적으로 공급하기 위해 연결되는 세정액 공급라인을 구비한 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각 공정용 화학용액 순환시스템에 있어서;

상기 펌프 후방의 용액공급라인과 인라인 히터 전방의 용액공급라인상에 상기 필터와 병렬을 이루는 제2의 용액필터를 설치하고, 상기 필터로 세정액을 공급하는 세정액 공급라인상에는 불화수소 원액을 보내는 불화수소원액 공급라인 및 탈이온수를 보내는 탈이온수 공급라인이 분기되어 연결됨을 특징으로 하는 반도체소자 제조를 위한 질화막 식각공정용 화학용액 순환시스템.