KR20000025122A - Apparatus for cleaning outer tube for semiconductor fabrication - Google Patents

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김용수
이상현
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윤종용
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for cleaning an outer tube for semiconductor fabrication is provided to prolong the life and the usage cycle of an outer tube as well as to reduce the cost of equipment for replacing the outer tube. CONSTITUTION: An apparatus(20) cleans an outer tube(1) by etching an inner side selectively without etching an outer side of the outer tube. The apparatus comprises: a cleaning bath(21) where a support rod(22) in which the outer tube is placed is installed in order for the outer tube separated from a reaction chamber to be located inside; a cleaning solution jetting tube(23) jetting the cleaning solution to clean the inner side of the outer tube by being inserted into the inside of the outer tube; and a cleaning solution supply source(24) connected with the cleaning solution jetting tube by a cleaning solution supply tube(25) to supply the cleaning solution to the cleaning solution jetting tube.

Description

반도체 제조용 외측튜브 세정장치Outer tube cleaning device for semiconductor manufacturing

본 발명은 반도체 제조용 외측튜브 세정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외측튜브의 외측면이 에칭됨이 없이 상기 외측튜브의 내측면만을 선택적으로 에칭하여 세척하는 반도체 제조용 외측튜브 세정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an outer tube cleaning apparatus for semiconductor manufacturing, and more particularly, to an outer tube cleaning apparatus for semiconductor manufacturing for selectively etching and cleaning only the inner surface of the outer tube without the outer surface of the outer tube being etched.

일반적으로 웨이퍼는 사진, 이온확산, 식각, 증착 등의 공정들을 반복적으로 수행하여 반도체장치인 칩으로 제조되며, 각각의 공정들을 실시하기 위하여 반도체장치 제조설비가 구성되어 있다.In general, a wafer is manufactured into a chip, which is a semiconductor device, by repeatedly performing processes such as photographing, ion diffusion, etching, and deposition. A semiconductor device manufacturing facility is configured to perform each process.

여기서, 상기 이온확산공정이나, 증착공정들은 다수개의 웨이퍼가 적재된 웨이퍼보트를 반응로의 내부에 위치시키고, 상기 반응로의 내부에 상기 웨이퍼를 가공하기 위한 공정가스를 분사하여 상기 웨이퍼 상에 막질을 형성함으로써 이루어지며, 실리콘 나이트라이드(Silicon Nitride; Si3N4)나 아모포스 실리콘(Amorphos Silicon) 등을 형성하는 공정이 실시된다.Here, the ion diffusion process or the deposition process is to place a wafer boat loaded with a plurality of wafers in the reactor, and to spray the process gas for processing the wafer inside the reactor to form a film on the wafer And forming a silicon nitride (Si 3 N 4 ), amorphous silicon, or the like.

상기 반응로는 상기 웨이퍼보트를 승하강시켜 상기 반응로의 내부에 위치시키는 웨이퍼보트엘리베이터와, 상기 웨이퍼보트가 내부에 위치하는 내측튜브와, 상기 내측튜브의 내부로 상기 공정가스를 분사하는 공정가스분사부와, 상기 내측튜브를 둘러싸도록 설치된 외측튜브 및 상기 외측튜브에 설치되어 공정을 마친 상기 공정가스를 배기시키는 공정가스배기부를 구비하여 이루어진다.The reactor is a wafer boat elevator for elevating the wafer boat to be positioned inside the reactor, an inner tube in which the wafer boat is located, and a process gas for injecting the process gas into the inner tube. And an injection unit, an outer tube installed to surround the inner tube, and a process gas exhaust unit installed in the outer tube to exhaust the process gas after the process.

이때, 상기 내측튜브의 내부에 분사된 상기 공정가스는 상기 내측튜브의 내부에 위치한 상기 웨이퍼보트를 지나면서 상기 웨이퍼보트에 적재된 상기 웨이퍼에 막질을 형성시키고, 상기 내측튜브의 외측면과 상기 외측튜브의 내측면 사이에 형성된 공간을 지나면서 상기 공정가스배기부에 설치된 진공라인(Vacuum Line)을 통해 펌프쪽으로 배기된다.In this case, the process gas injected into the inner tube forms a film on the wafer loaded on the wafer boat while passing through the wafer boat located inside the inner tube, and the outer surface and the outer side of the inner tube. Passing through the space formed between the inner surface of the tube is exhausted to the pump through a vacuum line (Vacuum Line) installed in the process gas exhaust.

그러나, 상기 공정가스가 상기 내측튜브와 상기 외측튜브의 사이를 지나가면서 상기 웨이퍼에 막질을 형성시키는 것과 마찬가지로 상기 내측튜브와 상기 외측튜브의 표면에도 막질을 형성시키게 되므로, 일정한 배치(Batch) 이상의 주기가 지나면 상기 내측튜브와 상기 외측튜브를 세척하여야 하며, 이를 위하여 튜브 세정장치가 사용되고 있다.However, as the process gas passes between the inner tube and the outer tube to form a film on the surface of the wafer as well as to form a film on the wafer, the film is formed on the surface of the inner tube and the outer tube. When the inner tube and the outer tube should be washed, a tube cleaning device is used for this purpose.

도1을 참조하여 설명하면, 종래의 반도체 제조용 외측튜브 세정장치(10)에는 웨이퍼를 가공하는 공정이 실시되는 반응로에서 분리된 외측튜브(1)를 내부로 수용할 수 있는 세정조(11)가 구비되어 있다.Referring to FIG. 1, the conventional outer tube cleaning apparatus 10 for manufacturing a semiconductor includes a cleaning tank 11 capable of accommodating an outer tube 1 separated from a reactor in which a process of processing a wafer is performed. Is provided.

상기 세정조(11)에는 상기 외측튜브(1)가 상기 세정조(11)의 내부에서 유동이 없이 안착되도록 지지대(12)가 설치되어 있으며, 상기 세정조(11)의 내부로 세정액(13)을 공급하여 상기 외측튜브(1)를 세척하도록 세정액공급부가 설치되어 있다.The cleaning tank 11 is provided with a support 12 to allow the outer tube 1 to be seated without flow in the cleaning tank 11, and the cleaning liquid 13 into the cleaning tank 11. The cleaning solution supply unit is installed to clean the outer tube (1) by supplying the supply.

상기 세정액공급부는 상기 세정조(11)로 상기 세정액(13)을 공급하는 세정액공급원(14)과, 상기 세정조(11)와 상기 세정액공급원(14)을 연결시키는 세정액공급관(15)으로 구성되며, 상기 세정액(13)으로는 케미컬액이 사용된다.The cleaning solution supply unit includes a cleaning solution supply source 14 for supplying the cleaning solution 13 to the cleaning bath 11, and a cleaning solution supply pipe 15 for connecting the cleaning bath 11 and the cleaning solution supply source 14. As the cleaning liquid 13, a chemical liquid is used.

그리고, 상기 세정조(11)에는 세정을 마친 상기 세정액(13)을 배출시키도록 세정액배출관(16)이 설치되어 있다.The cleaning tank 11 is provided with a cleaning liquid discharge tube 16 to discharge the cleaning liquid 13 which has been cleaned.

따라서, 상기 세정조(11)의 내부에 상기 세정액공급원(14)으로부터 공급받은 상기 세정액(13)을 수용한 후, 상기 외측튜브(1)를 상기 세정액(13)의 내부에 위치시킴으로써 상기 외측튜브(1)를 세척하게 되며, 이때 상기 세정액(13)이 상기 외측튜브(1)의 표면을 에칭시킴으로써 상기 외측튜브(1)에 형성된 막질 및 불순물 등이 제거된다.Therefore, after accommodating the cleaning liquid 13 supplied from the cleaning liquid supply source 14 in the cleaning tank 11, the outer tube 1 is positioned inside the cleaning liquid 13 to allow the outer tube. (1) is washed, and the film solution, impurities and the like formed on the outer tube 1 are removed by the cleaning solution 13 etching the surface of the outer tube 1.

그러나, 상기 외측튜브(1)는 그 내측면에만 막질이 형성되고, 외측면에는 막질이 형성되지 않으나, 종래의 상기 외측튜브 세정장치(10)는 상기 외측튜브(1)를 상기 세정조(11)에 수용된 상기 세정액(13) 중에 위치시켜 상기 외측튜브(1)의 표면을 에칭시키게 되므로, 막질이 형성되지 않은 상기 외측튜브(1)의 외측면에서도 에칭이 일어나게 된다.However, the outer tube 1 is formed on the inner surface of the film only, the outer surface is not formed on the film, the conventional outer tube cleaning device 10 is the outer tube 1 to the cleaning tank 11 Since the surface of the outer tube 1 is etched by placing it in the cleaning solution 13 accommodated in), etching occurs in the outer surface of the outer tube 1 in which no film quality is formed.

즉, 상기 외측튜브(1)의 외측면에서도 에칭이 이루어지므로 고가의 장비인 상기 외측튜브(1)의 두께가 얇아지게 되어 상기 외측튜브(1)의 수명을 단축시키고, 사용주기를 짧게 하며, 수명이 다한 상기 외측튜브(1)를 교체하기 위해서 설비비가 낭비되는 문제점이 있었다.That is, since the etching is performed on the outer surface of the outer tube (1), the thickness of the outer tube (1), which is expensive equipment, becomes thin, shortening the life of the outer tube (1), shortening the use cycle, In order to replace the outer tube 1 at the end of its life, there was a problem in that the equipment cost was wasted.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 외측튜브의 내측면만을 선택적으로 세척함으로써 상기 외측튜브의 수명 및 사용주기를 연장시키고, 상기 외측튜브를 교체하는데 필요한 설비비를 절감하게 하는 반도체 제조용 외측튜브 세정장치를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, its purpose is to selectively wash only the inner surface of the outer tube to extend the life and use cycle of the outer tube, reducing the equipment cost required to replace the outer tube The present invention provides an outer tube cleaning apparatus for manufacturing a semiconductor.

도1은 종래의 반도체 제조용 외측튜브 세정장치를 나타낸 부분단면도이다.1 is a partial cross-sectional view showing a conventional outer tube cleaning apparatus for manufacturing a semiconductor.

도2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 반도체 제조용 외측튜브 세정장치를 나타낸 부분단면도이다.Figure 2 is a partial cross-sectional view showing an outer tube cleaning apparatus for manufacturing a semiconductor according to an embodiment of the present invention.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of codes for main parts of drawing

1 : 외측튜브(Outer-tube) 10, 20 : 외측튜브 세정장치1: Outer tube 10, 20: Outer tube cleaning device

11, 21 : 세정조 12, 22 : 지지대11, 21: washing tank 12, 22: support

13 : 세정액 14, 24 : 세정액공급원13 washing liquid 14, 24 washing liquid supply source

15, 25 : 세정액공급관 16, 27 : 세정액배출관15, 25: washing liquid supply pipe 16, 27: washing liquid discharge pipe

23 : 세정액분사관 26 : 세정액분사구23: cleaning liquid injection pipe 26: cleaning liquid injection port

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 반도체 제조용 외측튜브 세정장치는, 웨이퍼를 가공하는 공정이 실시되는 반응로에서 분리된 외측튜브가 내부에 위치하도록 상기 외측튜브가 안착되는 지지대가 설치된 세정조와, 상기 외측튜브의 내부에 삽입되어 상기 외측튜브의 내측면을 세척하기 위하여 세정액을 분사하도록 상기 세정조에 설치된 세정액분사관 및 상기 세정액분사관으로 상기 세정액을 공급하도록 세정액공급관에 의해 상기 세정액분사관과 연결된 세정액공급원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the outer tube cleaning apparatus for manufacturing a semiconductor of the present invention includes a cleaning tank having a support on which the outer tube is seated so that an outer tube separated from a reactor in which a process of processing a wafer is performed is located therein; A cleaning liquid spraying tube inserted into the outer tube and connected to the cleaning liquid spraying tube by a cleaning liquid supplying tube to supply the cleaning liquid to the cleaning liquid spraying tube and the cleaning liquid spraying tube installed in the cleaning tank to spray the cleaning liquid to clean the inner surface of the outer tube; And a cleaning liquid supply source.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 반도체 제조용 외측튜브 세정장치(20)에는 웨이퍼를 가공하는 공정이 실시되는 반응로에서 분리된 외측튜브(1)를 내부로 수용할 수 있는 세정조(21)가 구비되어 있다.Referring to FIG. 2, the outer tube cleaning apparatus 20 for manufacturing a semiconductor according to an exemplary embodiment of the present invention may accommodate an outer tube 1 separated from a reactor in which a process of processing a wafer is performed. The cleaning tank 21 which can be provided is provided.

상기 세정조(21)는 상기 외측튜브(1)가 상기 세정조(21)의 내부에서 유동없이 안착되도록 상기 외측튜브(1)를 지지하는 지지대(22)를 구비하고 있으며, 상기 외측튜브(1)의 내측면만을 선택적으로 세척하는 외측튜브세정부가 설치되어 있다.The cleaning tank 21 is provided with a support 22 for supporting the outer tube 1 so that the outer tube 1 is seated without flow in the inside of the cleaning tank 21, the outer tube (1) Outside tube washers for selectively washing only the inner side of the panel are installed.

상기 외측튜브세정부에는 상기 세정조(21)에 설치되고, 상기 외측튜브(1)의 내부에 삽입되어 상기 외측튜브(1)의 내측면을 세척하도록 세정액을 분사하는 세정액분사관(23)이 설치되어 있으며, 상기 세정액분사관(23)은 상기 세정액을 공급하는 세정액공급원(24)과 연결되어 상기 세정액을 공급받는다.The outer tube washing unit is provided in the cleaning tank 21, the cleaning liquid injection pipe 23 is inserted into the outer tube (1) for spraying the cleaning liquid to clean the inner surface of the outer tube (1) The cleaning liquid injection pipe 23 is connected to a cleaning liquid supply source 24 for supplying the cleaning liquid and receives the cleaning liquid.

이대, 상기 세정액분사관(23)과 상기 세정액공급원(24)은 세정액공급관(25)에 의해 연결되어 있다.The cleaning liquid injection pipe 23 and the cleaning liquid supply source 24 are connected by a cleaning liquid supply pipe 25.

그리고, 상기 세정액분사관(23)의 측면에는 상기 세정액이 전방향으로 분사되도록 다수개의 세정액분사구(26)가 형성되어 있으며, 상기 세정액으로는 케미컬액이 사용되는 것이 바람직하다.In addition, a plurality of cleaning liquid injection holes 26 are formed on the side surface of the cleaning liquid injection pipe 23 so that the cleaning liquid is injected in all directions, and a chemical liquid is preferably used as the cleaning liquid.

한편, 상기 세정조(21)에는 세척을 마친 상기 세정액을 상기 세정조(21)의 외부로 배출시키도록 세정액배출관(27)이 설치되어 있다.On the other hand, the cleaning tank 21 is provided with a cleaning liquid discharge pipe 27 to discharge the cleaning liquid that has been washed out to the outside of the cleaning tank 21.

여기서, 상기 외측튜브(1)를 세척하기 위한 상기 반도체 제조용 외측튜브 세정장치(20)의 동작에 대해 설명하면, 먼저 상기 반응로에서 분리된 상기 외측튜브(1)를 상기 세정조(21)의 내부에 설치된 상기 지지대(22) 상에 안착시킨다.Here, the operation of the outer tube cleaning device for semiconductor manufacturing 20 for cleaning the outer tube (1) will be described first, the outer tube (1) separated from the reactor by the cleaning tank 21 It is seated on the support 22 installed therein.

상기 외측튜브(1)가 상기 지지대(22) 상에 안착되어 상기 세정조(21)의 내부에 위치하면, 상기 세정액분사관(23)이 상기 외측튜브(1)의 내부에 위치하게 되고, 상기 세정액분사관(23)은 상기 세정액공급원(24)으로부터 상기 세정액을 공급받아 상기 외측튜브(1)의 내부에서 상기 세정액을 분사하게 된다.When the outer tube 1 is seated on the support 22 and positioned inside the cleaning tank 21, the cleaning liquid injection pipe 23 is positioned inside the outer tube 1. The cleaning liquid injection pipe 23 receives the cleaning liquid from the cleaning liquid supply source 24 to inject the cleaning liquid into the outer tube 1.

이때, 상기 세정액분사관(23)의 측면에 형성된 다수개의 상기 세정액분사구(26)에 의해 상기 세정액은 상기 외측튜브(1) 내부의 전방향으로 분사되고, 상기 세정액이 상기 외측튜브(1)의 내측면을 에칭시킴으로써 상기 외측튜브(1)의 내측면에 형성된 막질 및 불순물 등을 제거하게 된다.At this time, the cleaning liquid is injected in all directions inside the outer tube (1) by the plurality of cleaning liquid injection holes 26 formed on the side of the cleaning liquid injection pipe 23, the cleaning liquid of the outer tube (1) The inner surface is etched to remove the film, impurities and the like formed on the inner surface of the outer tube 1.

그리고, 세척을 마친 상기 세정액이 상기 세정액배출관(27)을 통해 상기 세정조(21)의 외부로 배출됨으로써 상기 외측튜브(1)를 세척하는 작업을 마치게 된다.In addition, the cleaning solution is finished cleaning the outer tube (1) by being discharged to the outside of the cleaning tank 21 through the cleaning liquid discharge pipe (27).

따라서, 상기 세정액분사관(23)에 의해 상기 외측튜브(1)의 내부에서만 상기 세정액이 분사되므로 상기 외측튜브(1)의 외측면이 에칭됨이 없이 상기 외측튜브(1)의 내측면만을 선택적으로 세척시킬 수 있다.Therefore, since the cleaning liquid is injected only inside the outer tube 1 by the cleaning liquid injection pipe 23, only the inner surface of the outer tube 1 is selectively etched without the outer surface of the outer tube 1 being etched. Can be washed.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 반도체 제조용 외측튜브 세정장치에 의하면 외측튜브의 내측면만을 선택적으로 에칭하여 세척함으로써 상기 외측튜브의 수명 및 사용주기를 연장시키고, 상기 외측튜브를 교체하는데 필요한 설비비를 절감하게 하는 효과를 갖는다.As described above, according to the outer tube cleaning apparatus for manufacturing a semiconductor according to the present invention, by selectively etching and cleaning only the inner surface of the outer tube, the lifespan and use cycle of the outer tube are extended, and the equipment cost required to replace the outer tube is reduced. Has an effect.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.

Claims (2)

웨이퍼를 가공하는 공정이 실시되는 반응로에서 분리된 외측튜브가 내부에 위치하도록 상기 외측튜브가 안착되는 지지대가 설치된 세정조;A cleaning tank in which a support on which the outer tube is mounted is installed so that the outer tube separated from the reactor in which the process of processing the wafer is performed is located therein; 상기 세정조에 설치되고, 상기 외측튜브의 내부에 삽입되어 상기 외측튜브의 내측면을 세척하도록 세정액을 분사하는 세정액분사관; 및A cleaning liquid injection tube installed in the cleaning tank and inserted into the outer tube to spray the cleaning liquid to wash the inner surface of the outer tube; And 상기 세정액분사관으로 상기 세정액을 공급하도록 세정액공급관에 의해 상기 세정액분사관과 연결된 세정액공급원;A cleaning solution supply source connected to the cleaning solution injection pipe by a cleaning solution supply pipe to supply the cleaning solution to the cleaning solution injection pipe; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 외측튜브 세정장치.Outer tube cleaning device for semiconductor manufacturing, characterized in that comprises a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 세정액분사관의 측면에는 상기 외측튜브의 내부에서 상기 세정액이 전방향으로 분사되도록 다수개의 세정액분사구가 형성된 것을 특징으로 하는 상기 반도체 제조용 외측튜브 세정장치.And a plurality of cleaning liquid injection holes are formed on a side of the cleaning liquid injection pipe so that the cleaning liquid is injected in the front direction from the inside of the outer tube.
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