KR19990018370A - 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법 - Google Patents
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Abstract
반도체 제조공정에서, 환경오염과 안전사고의 발생을 방지할 수 있는 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법에 관하여 개시한다. 이를 위하여 본 발명은 이온주입장치 소오스부의 챔버 온도를 떨어뜨리는 제1 단계와, 상기 챔버에 비독성 가스를 사용하여 챔버 내부를 이온화시키는 제2 단계와, 상기 챔버에 질소(N2) 가스를 주입후에 다시 챔버 내부를 진공상태로 만들어 퍼지(purge)를 진행하는 제3 단계와, 상기 챔버에 다시 질소가스를 공급하여 챔버 내부를 배기시키는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 제공한다.
Description
본 발명은 반도체 제조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법에 관한 것이다.
고진공과 유해가스, 즉 독가스를 활용하는 반도체 제조장치의 보전활동(maintenance activity)을 위해 챔버(chamber)를 대기압 상태로 만들어 개방하면 챔버내에 잔류하는 독가스가 외부로 확산되는 문제가 발생한다. 고진공과 독가스를 사용하는 대표적인 반도체 제조장치인 이온주입장치를 예로 설명한다. 일반적으로 이온주입장치의 소오스부는 도펀트(dopant)용 이온소오스를 추출하기 위하여 기체나 고체상태의 소오스를 가열하는 곳이다.
이러한 이온주입장치의 소오스부(source portion)의 보전작업은 통상 월 1∼2회를 하는 것이 보통이다. 보전작업을 위하여 진공상태에 있는 소오스 챔버(source chamber)를 대기압으로 만들어야 하는데, 이를 위하여 이온주입장치에서 지원하는 자동운용(auto operation)으로 챔버 내부를 대기압을 만든 후, 소오스 어셈블리(assembly)를 챔버로부터 분리한 후, 보전작업을 실시한다. 즉 보전작업을 위하여 공정을 정지하고 챔버의 온도를 약 30분간 떨어뜨린 후에 진공펌프의 작동을 정지시키다. 이어서, 챔버를 대기압의 상태로 만들고 보전작업을 수행하고 있다.
도 1은 종래기술에 의한 이온주입장치의 소오스부 및 그 배기방법을 설명하기 위하여 도시한 개략도이다. 도면에서, 참조부호 1은 유해가스, 즉 포스핀(PH3), 아르신(AsH3) 및 보론(BF3)과 같은 독가스가 잔류하는 챔버를 가리키고, 참조부호 3은 이러한 가스가 저장되어 있는 가스박스(gas box)를 각각 가리킨다. 그러나, 보전작업을 위하여 챔버(1)를 개방하고 작업을 하게 되면, 챔버(1)의 내벽에 붙어 있던 독가스가 외부로 서서히 확산된다. 확산된 독가스는 반도체 제조 라인의 환경을 오염시키고, 또한 작업자가 이를 흡입할 경우에 안전사고가 발생할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이온주입장치의 소오스부를 대기압으로 만들기 전에 적절한 작업을 통하여 독가스를 완전히 배기시킨 후에 보전작업을 할 수 있는 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래기술에 의한 이온주입장치의 소오스부 및 그 배기방법을 설명하기 위하여 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 설명하기 위하여 도시한 개략도이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 이온주입장치 소오스부의 챔버 온도를 떨어뜨리는 제1 단계와, 상기 챔버에 비독성 가스를 사용하여 챔버 내부를 이온화시키는 제2 단계와, 상기 챔버에 질소(N2) 가스를 주입후에 다시 챔버 내부를 진공상태로 만들어 퍼지(purge)를 진행하는 제3 단계와, 상기 챔버에 다시 질소가스를 공급하여 챔버 내부를 배기시키는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 챔버 온도를 떨어뜨리는 시간은 10분에서 60분 사이인 것이 적합하고, 상기 비독성가스는 아르곤 가스인 것이 적합하고, 상기 챔버 내부를 이온화시키는 시간은 30분에서 60분 사이가 적합하고, 상기 제3 단계는 수차례를 반복하여 실시하는 것이 적합하다. 또한, 상기 제4 단계의 챔버 내부를 배기시키는 시간은 30분에서 90분 사이가 바람직하다.
본 발명에 따르면, 장비의 보전작업을 위하여 독가스를 포함하는 챔버 내부를 정비할 때, 챔버 측벽 및 내부에 잔류하는 독가스를 강제적으로 배기시켜서 반도체 제조라인의 환경오염을 방지하고, 잔류하는 독가스가 외부로 확산되어 작업자에게 발생할 수 있는 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 그 정신 및 필수의 특징사항으로부터 이탈하지 않고 다른 방식으로 실시할 수 있다. 예를 들면, 상기 바람직한 실시예에 있어서는 이온주입장치를 일 예로 설명하였지만, 이는 챔버내부에 독가스를 사용하는 모든 반도체 장치에 적용이 가능하다. 따라서, 아래의 바람직한 실시예에서 기재한 내용은 예시적인 것이며 한정하는 의미가 아니다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 설명하기 위하여 도시한 개략도이다.
도 2를 참조하면, 챔버 내부의 독가스를 강제 배기시키기 위해 개조된 본 발명에 따른 이온주입장치 소오스부의 개략도이다. 여기서, 개선된 부분은 챔버(100)와 플렉시블 호스(flexible hose, 104)를 연결하기 위해 제작된 물건인 플린지(flange, 102)와, 덤퍼(dumper, 106), 그리고 배기덕트(ventilation duct, 108)이다. 여기서, 플렉시블 호스(104)는 플렌지(102)에 연결해서 독가스를 배기덕트(108)로 유도하는 관을 말하며, 덤퍼(106)는 플렉시블 호스(104)와 배기덕트(108) 연결하기 위하여 제작된 물건을 말한다. 도면에는 도시되지 않았으나 챔버(100)는 진공펌프와 연결되어 챔버 내부의 배기가스를 배기덕트(108)를 통해 배출하도록 되어 있다.
상기 개조된 이온주입장치 소오스부의 챔버를 이용하여 보전 작업시에 챔버 내부의 유해가스를 강제 배기시키는 방법은, 먼저 이온주입장치 소오스부의 챔버(100) 온도를 대기중에서 약 30분간 떨어뜨린다. 상기 챔버(100)로 비독성 가스, 예컨대 아르곤 가스를 사용하여 챔버 내부를 약 60분간 이온화시킨다. 이어서, 상기 챔버에 질소(N2) 가스를 주입한 후, 다시 진공펌프(미도시)를 사용하여 챔버 내부를 진공상태로 만드는 퍼지(purge) 작업을 진행하는데, 이러한 퍼지(purge) 단계를 약 3회 정도 진행하는 것이 적합하다. 마지막으로 상기 챔버(100)에 다시 질소가스를 공급하여 약 60분간 챔버 내부를 배기시킴으로써 본 발명에 의한 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 완성한다. 상기 과정이 완료된 후, 진공펌프의 작동을 중지시키고 챔버 내부를 대기압으로 만든 후에 챔버 내부의 보전작업을 하게 되면 다음과 같은 효과가 발생된다. ① 챔버 내부의 유해가스가 강제배기 되어 배기덕트(108)를 통해 이미 모두 제거되었으므로, 반도체 제조공정에서 환경오염을 방지할 수 있다. ② 유해한 독가스가 외부로 확산되는 문제가 원천적으로 봉쇄되었기 때문에, 작업자가 이를 흡입하여 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상술한 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 실제로 3개 모델의 이온주입장치에서 수행한 후에 누설가스 측정용 계측장비인 TLD-1을 이용하여 챔버 플린지(chamber flange)로부터 30㎝와, 60㎝인 지점의 유해가스의 양을 측정해 보았다. 본 발명에 의한 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법을 적용하기 전에는 챔버 플린지(chamber flange)로부터 30㎝되는 지점의 독가스, 예컨대 비소가스의 양은 78∼124ppb였고, 챔버 플린지(chamber flange)로부터 60㎝되는 지점의 비소가스의 양은 56∼87ppb였으나, 본 발명에 의한 강제배기 방식을 적용 후에는 유해가스의 양이 제로(zero) ppb인 것이 확인되었다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함이 명백하다.
따라서, 상술한 본 발명에 따르면, 보전작업을 진행하기에 앞서 챔버 내부에 있는 유해가스를 강제배기시켜, 첫째, 반도체 제조공정의 환경오염을 억제하고, 둘째, 작업자가 유해가스를 흡입하여 안전사고가 발생하는 문제를 미연에 방지할 수 있다.
Claims (1)
- 이온주입장치 소오스부의 챔버 온도를 떨어뜨리는 제1 단계; 상기 챔버에 비독성 가스를 사용하여 챔버 내부를 이온화시키는 제2 단계; 상기 챔버에 질소(N2) 가스를 주입후에 다시 챔버 내부를 진공상태로 만들어 퍼지(purge)를 진행하는 제3 단계; 상기 챔버에 다시 질소가스를 공급하여 챔버 내부를 배기시키는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970041546A KR19990018370A (ko) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970041546A KR19990018370A (ko) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990018370A true KR19990018370A (ko) | 1999-03-15 |
Family
ID=66046725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970041546A KR19990018370A (ko) | 1997-08-27 | 1997-08-27 | 이온주입장치 소오스부의 유해가스 배기방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR19990018370A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10229840B2 (en) | 2014-10-30 | 2019-03-12 | Entegris, Inc. | Ion implanter comprising integrated ventilation system |
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1997
- 1997-08-27 KR KR1019970041546A patent/KR19990018370A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10229840B2 (en) | 2014-10-30 | 2019-03-12 | Entegris, Inc. | Ion implanter comprising integrated ventilation system |
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