KR20000019928A - 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템 - Google Patents

반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템 Download PDF

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KR20000019928A
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김보경
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윤종용
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Abstract

본 발명은 반도체장치 제조공정이 진행되는 공정설비 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급라인의 리크발생 유무를 용이하게 체크할 수 있는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템은, 일정량의 가스를 특정압력으로 외부로 공급할 수 있는 가스실린더와 상기 가스실린더와 공정설비를 연결하는 가스공급라인과 상기 가스공급라인 상에 설치된 가스압력측정수단을 구비하는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템에 있어서, 상기 압력측정수단을 제어하여 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압의 변화의 결과를 저장할 수 있는 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 반도체 공정설비를 동작시키며 가스공급라인의 리크유무를 용이하게 체크함으로서 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템
본 발명은 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체장치 제조공정이 진행되는 공정설비 내부로 반응가스를 공급하는 가스공급라인의 리크(Leak)발생 유무를 용이하게 체크(Check)할 수 있는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템에 관한 것이다.
통상, 반도체장치 제조공정에서는 반응성, 부식성 및 유독성 등의 성질을 가진 여러 가지 종류의 가스(Gas)를 사용하고 있으며, 상기 가스는 다수의 가스봄베(Gas bombe)에 각각 분산되어 저장된 후, 가스공급라인 상에 설치된 밸브(Valve), 레귤레이터(Regulator) 및 필터(Filter) 등을 통과한 후, 공정설비 내부로 공급된다.
그런데, 상기 가스는 공정설비에 공급되는 과정에 여러 가지 원인에 의해서 리크(Leak)되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다. 상기 가스가 부식성을 가지고 있을 경우 리크영역 주변부의 반도체 공정설비는 부식성 가스에 의해서 부식되며, 상기 가스가 유독성을 가지고 있을 경우 리크영역 주변부의 작업자는 유독성 가스를 흡입함으로서 작업자의 건강에 이상이 발생한다.
따라서, 상기 가스봄베를 교체하거나 공정과정에 이상이 발생하는 경우, 가스공급라인의 가스리크유무를 가압방법, 감압방법 등의 여러 가지 방법을 이용하여 체크함으로서 상기 가스가 가스공급라인에서 리크되는 것을 방지하고 있다. 상기 가압방법은, 먼저 상기 가스공급라인의 일측을 폐쇄하고 타측으로 일정량의 헬륨(He)가스 등을 공급한 후, 상기 가스공급라인 상에 설치된 레귤레이터(Regulator), 압력게이지 등의 압력측정수단을 이용하여 상기 가스공급라인의 내부압력을 측정한다. 그리고, 소정시간 경과 후, 상기 가스공급라인의 내부압력의 변화유무를 체크함으로서 가스공급라인의 리크유무를 체크하는 방법이다. 그리고, 상기 감압방법은, 먼저 상기 가스공급라인의 일측을 폐쇄하고 타측에 진공펌프를 연결하여 동작시켜 가스공급라인의 내부압력을 특정압력으로 조절한 후, 상기 가스공급라인 상에 설치된 레귤레이터, 압력게이지 등의 압력측정수단을 이용하여 상기 가스공급라인의 내부압력을 측정한다. 그리고, 소정시간 경과 후, 상기 가스공급라인의 내부압력의 변화유무를 체크함으로서 가스공급라인의 리크유무를 체크하는 방법이다.
그러나, 상기 가압방법 및 감압방법은 작업자가 반도체 공정설비를 정지시킨 후, 가스공급라인의 리크유무를 체크함으로서 작업이 번거롭고 반도체 공정설비 정지에 따른 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 반도체 공정설비를 동작시키며 가스공급라인의 리크유무를 용이하게 체크할 수 있는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템을 제공하는 데 있다.
도1은 일반적인 반도체장치 제조용 가스공급장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도2는 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 가스실린더 4 : 개폐밸브
10 : 가스공급라인 12 : 공정설비
14 : 배기라인 16 : 분기라인
18 : 질소가스 공급라인 20 : 헬륨가스 공급라인
22 : 압력게이지 24, 30, 38, 46, 50, 52 : 밸브
26, 32, 34 : 필터 28, 42, 44 : 레귤레이터
36, 40, 48 : 에어밸브
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템은, 일정량의 가스를 특정압력으로 외부로 공급할 수 있는 가스실린더와 상기 가스실린더와 공정설비를 연결하는 가스공급라인과 상기 가스공급라인 상에 설치된 가스압력측정수단을 구비하는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템에 있어서, 상기 압력측정수단을 제어하여 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압의 변화의 결과를 저장할 수 있는 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부와 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압변화를 디스플레이할 수 있는 디스플레이부가 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제어부와 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압변화가 기준범위를 벗어날 경우 알람을 발생시키는 알람발생부가 연결될 수 있다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도1은 일반적인 반도체장치 제조용 가스공급장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도2는 본 발명에 따른 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 블록도이다.
도1을 참조하면, 실란(SiH4)가스, 산화질소(N2O)가스 등의 가스가 저장된 가스실린더(2)의 개폐밸브(4)와 상기 가스를 사용한 반도체장치 제조공정이 수행되는 공정설비(12)가 가스공급라인(10)에 의해서 서로 연결되어 있다. 상기 가스공급라인(10) 상에는 통과하는 가스의 압력을 측정할 수 있는 압력게이지(22), 밸브(24), 필터(26) 및 통과하는 가스의 양을 조절할 수 있고 통과하는 가스의 압력을 1차 및 2차 측정할 수 있는 레귤레이터(28)가 설치되어 있고, 상기 레귤레이터(28) 이후의 가스공급라인(10) 상에 밸브(30) 및 필터(32)가 설치되어 있다.
또한, 도2에 도시된 바와 같이 상기 압력게이지(22) 및 레귤레이터(28) 등의 압력측정수단은 제어부와 연결되어 있다. 상기 제어부는 상기 압력측정수단을 제어하여 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 가스공급라인(10)의 내압의 변화의 결과를 저장할 수 있도록 되어 있고, 상기 제어부에는 상기 가스공급라인(10)의 내압의 기준값이 설정되어 있다.
그리고, 상기 제어부와 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 가스공급라인(10)의 내압변화를 디스플레이(Display)할 수 있는 디스플레이부가 연결되어 있다.
또한, 상기 제어부와 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 가스공급라인(10)의 내압변화가 기준범위를 벗어날 경우 알람을 발생시키는 알람발생부가 연결되어 있다.
그리고, 상기 레귤레이터(28)와 밸브(30) 사이의 가스공급라인(10)에서 배기라인(14)이 분기되어 있다. 상기 배기라인(14) 상에는 밸브(34) 및 에어밸브(36)가 순차적으로 설치되어 있다.
또한, 상기 가스실린더(2)와 압력게이지(22) 사이의 가스공급라인(10)에서 분기라인(16)이 분기되어 상기 에어밸브(36) 이후의 배기라인(14)과 연결되어 있다. 상기 분기라인(16) 상에는 밸브(38), 에어밸브(40), 2개의 레귤레이터(42, 44), 밸브(46) 및 에어밸브(48)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 배기라인(14) 상에 설치된 2개의 레귤레이터(42, 44) 사이에 질소가스 공급라인(18) 및 헬륨가스 공급라인(20)이 각각 연결되어 있다. 상기 질소가스 공급라인(18) 및 헬륨가스 공급라인(20) 상에는 각각 밸브(50, 52)가 설치되어 있다.
따라서, 개폐밸브(4)를 개방함에 따라 가스실린더(2)에 저장된 일정량의 실란가스, 산화질소가스 등의 가스는 가스공급라인(10) 상에 설치된 압력게이지(22), 밸브(24), 필터(24) 및 레귤레이터(28)를 통과한다. 상기 가스가 압력게이지(22)를 통과하며 가스의 압력이 측정되며, 상기 가스가 필터(24)를 통과함에 따라 가스에 포함된 불순물은 필터링(Filtering)되고, 상기 가스가 레귤레이터(28)를 통과함에 따라 상기 가스의 양이 조절되고 그 압력이 측정되어 진다. 상기 게이지(22) 및 레귤레이터(28)에서 측정된 가스의 압력은 제어부에 저장되고, 디스플레이부에 디스플레이된다. 그리고, 공정과정에 가스공급라인(10)에 리크가 발생하여 상기 가스의 압력이 기준값이 변화될 경우 제어부는 알람발생부를 제어하여 알람을 발생시킨다.
또한, 상기 레귤레이터(28)를 통과한 가스는 밸브(30) 및 필터(32)를 통과하여 공정설비(12) 내부로 공급된다.
그리고, 가스실린더(2)의 교체 등의 경우가 발생할 경우, 가스봄베(2)의 일정량의 가스는 분기라인(16) 상에 설치된 밸브(38), 에어밸브(40), 2개의 레귤레이터(42, 44), 밸브(46) 또는 에어밸브(48) 및 배기라인(14)을 통과하여 배기된다.
또한, 가스공급라인(10) 상에 설치된 레귤레이터(28)를 통과한 가스는 배기라인(14) 상에 설치된 밸브(34) 및 에어밸브(36)를 통과하여 외부로 방출될 수 있다.
그리고, 공정과정에 가스공급라인(10), 분기라인(16) 및 배기라인(14) 상에 불순물이 축적되면, 질소가스 공급라인(18) 상에 설치된 밸브(50)를 개방하고 가스공급라인(10), 분기라인(16) 및 배기라인(14) 상에 설치된 다수의 밸브(24, 30, 34, 38, 46) 및 에어밸브(36, 40, 48)를 적절히 개폐시킴으로서 상기 질소가스가 가스공급라인(10), 분기라인(16)을 순환하며 불순물을 제거한 후, 배기라인(14)을 통해서 외부로 방출되도록 한다.
그리고, 공정설비의 동작이 정지될 경우, 가스실린더(2)의 개폐밸브(4), 가스공급라인(10) 상에 설치된 밸브(24) 및 분기라인(16) 상에 설치된 밸브(38)는 폐쇄되며, 상기 가스공급라인(10) 상에 설치된 압력게이지(22) 및 레귤레이터(28)는 가스공급라인(10)의 내압을 측정한다. 상기 게이지(22) 및 레귤레이터(28)에서 측정된 가스의 압력은 제어부에 저장되고, 디스플레이부에 디스플레이된다. 그리고, 공정과정에 가스공급라인(10)에 리크가 발생하여 상기 가스의 압력이 기준값이 변화될 경우 제어부는 알람발생부를 제어하여 알람을 발생시킨다.
따라서, 본 발명에 의하면 반도체 공정설비를 동작시키며 가스공급라인의 리크유무를 용이하게 체크함으로서 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (3)

  1. 일정량의 가스를 특정압력으로 외부로 공급할 수 있는 가스실린더와 상기 가스실린더와 공정설비를 연결하는 가스공급라인과 상기 가스공급라인 상에 설치된 가스압력측정수단을 구비하는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템에 있어서,
    상기 압력측정수단을 제어하여 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압의 변화의 결과를 저장할 수 있는 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부와 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압변화를 디스플레이(Display)할 수 있는 디스플레이부가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부와 상기 압력측정수단에 의해서 측정된 상기 가스공급라인의 내압변화가 기준범위를 벗어날 경우 알람(Alarm)을 발생시키는 알람발생부가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 반도체장치 제조용 가스공급장치의 리크체크 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020056069A (ko) * 2000-12-29 2002-07-10 이후근 가스 스크러버 연소로 내부의 부식을 확인하는 방법 및 장치
KR100688712B1 (ko) * 2002-09-17 2007-02-28 동부일렉트로닉스 주식회사 폴리싱 하우징의 가스누출부위 확인장치

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