KR20000032289A - Ultrasonic cleaner equipped with bubble generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 제조 장치에서 컨베이어 벨트(Conveyor belt)를 세척하기 위한 초음파 세척기(Ultra sonic cleaner)에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 초음파의 진동을 이용하여 컨베이어 벨트가 세척되는 초음파 세척기의 탱크 내로 가스를 공급하여 기포(Bubble)를 발생시킴으로써 컨베이어 벨트의 세척 효과를 향상할 수 있는 기포 발생기가 구비된 초음파 세척기에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic cleaner for cleaning a conveyor belt in a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly to gas into a tank of an ultrasonic cleaner in which a conveyor belt is cleaned using ultrasonic vibration. The present invention relates to an ultrasonic cleaner equipped with a bubble generator capable of supplying bubbles to improve the cleaning effect of a conveyor belt.
컨베이어 벨트는 반도체 제조 공정(Fabrication) 전반에 걸쳐서 웨이퍼를 어느 한 공정에서 후속 공정으로 이송하거나 혹은 단일 공정의 한 지점에서 다른 지점으로 이송하기 위하여 사용되는 다양한 이송수단들 중의 한 수단이며, 특히 상압 화학기상증착(APCVD ; Atmosphere pressure chemical vapor deposition) 장치와 같은 반도체 제조 장치에서는 웨이퍼가 컨베이어 벨트 위에 놓여진 채 화학기상증착 공정이 수행되기도 한다.Conveyor belts are one of a variety of transfer means used to transfer wafers from one process to the next or from one point to another throughout the semiconductor fabrication, especially atmospheric pressure chemicals. In semiconductor manufacturing devices such as Atmosphere Pressure Chemical Vapor Deposition (APCVD) devices, chemical vapor deposition processes are sometimes performed with the wafers placed on a conveyor belt.
이때, 웨이퍼의 표면 위로 공급되는 반응가스들에 의하여 컨베이어 벨트의 표면에도 불순입자가 생성될 수 있으며, 이러한 불순입자들은 공정이 진행됨에 따라 불량을 야기할 수 있기 때문에 초음파 세척기와 같은 세척장치를 통하여 제거되어야 한다.In this case, impurities may be generated on the surface of the conveyor belt by the reaction gases supplied over the surface of the wafer, and these impurities may cause defects as the process proceeds. Should be removed.
도 1은 종래의 초음파 세척기(100)를 도시한 단면도이며, 도 1을 참고로 하여 초음파 세척기(100)의 구조를 설명하면 다음과 같다.1 is a cross-sectional view showing a conventional ultrasonic cleaner 100, the structure of the ultrasonic cleaner 100 with reference to Figure 1 as follows.
종래의 초음파 세척기(100)는 컨베이어 벨트(30)가 진행되는 일 지점의 하부에 형성되며, 상면이 개방되고 내부공간(12)의 하부에 로울러(20)가 형성된 직육면체 형태의 탱크(10)와, 탱크(10)의 한 쌍의 면에 형성되고 초음파 발생장치(42)에 연결된 진동판(40) 및 내부공간(12)에 채워지는 유체(50)를 포함한다. 또한, 탱크(10)의 하부에는 유체(50)가 배출되는 통로인 배출구(52)가 형성되어 있다.Conventional ultrasonic cleaner 100 is formed at the lower portion of the point where the conveyor belt 30 is progressed, the upper surface is open and the roller 10 is formed in a rectangular parallelepiped shape formed with a roller 20 in the lower portion of the inner space 12 and , A fluid 50 formed on the pair of surfaces of the tank 10 and filled in the diaphragm 40 and the inner space 12 connected to the ultrasonic wave generator 42. In addition, a discharge port 52 which is a passage through which the fluid 50 is discharged is formed in the lower part of the tank 10.
위와 같은 구조의 초음파 세척기가 작동하는 원리를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the principle of the ultrasonic cleaner of the structure described above are as follows.
웨이퍼의 표면 위로 막질을 형성하기 위한 화학기상증착 공정이 실시되는 반도체 제조 장치에서 웨이퍼가 놓여진 컨베이어 벨트 위로 유독성 가스(SiH4, PH3, B2H6, O2등)와 같은 반응가스가 작용하여 컨베이어 벨트의 표면에도 불필요한 막질이 형성되며, 이러한 막질이 형성된 컨베이어 벨트는 결국 화학기상증착 공정의 수율을 저하시킬 수 있으며, 이를 방지하기 위하여 컨베이어 벨트의 막질을 제거하는 과정이 수행된다.In a semiconductor manufacturing apparatus in which a chemical vapor deposition process is carried out to form a film on the surface of a wafer, a reaction gas such as toxic gas (SiH 4 , PH 3 , B 2 H 6 , O 2, etc.) acts on the conveyor belt on which the wafer is placed. Therefore, unnecessary film quality is formed on the surface of the conveyor belt, and the film formed on the conveyor belt may reduce the yield of the chemical vapor deposition process, and thus, the process of removing the film quality of the conveyor belt is performed.
컨베이어 벨트의 막질을 제거하는 과정은 막질 위에 HF와 같은 가스를 공급하여 희석시켜 입자로 변환키는 공정과 컨베이어 벨트의 입자를 세척하는 공정으로 구분되며, 이들 공정은 각각 소위 막질 분쇄기와 초음파 세척기를 통해 수행된다.The process of removing the film of the conveyor belt is divided into the process of supplying and diluting the gas such as HF on the film to convert the particles into particles, and the process of washing the particles of the conveyor belt. Is performed through.
입자들이 포함된 컨베이어 벨트는 위에서 설명된 초음파 세척기를 통과하면서 진동판의 떨림에 의한 유체의 진동에 의해 입자가 컨베이어 벨트로부터 분리되고, 분리된 입자들은 유체가 배출되는 배출구를 통하여 유체와 함께 배출된다.The conveyor belt including the particles passes through the ultrasonic cleaner described above, and the particles are separated from the conveyor belt by the vibration of the fluid by the vibration of the diaphragm, and the separated particles are discharged together with the fluid through the outlet through which the fluid is discharged.
위와 같은 초음파 세척기는 컨베이어 벨트의 세척을 위하여 초음파 발생장치를 사용하여 유체를 진동시키는 것을 특징으로 하고 있으나, 그 효과가 미약하여 컨베이어 벨트를 완전히 세척하지 못할 수 있으며 이에 따라 초음파 세척기를 통과한 컨베이어 벨트의 표면에 입자들이 남겨질 수 있다.The ultrasonic cleaner as described above is characterized by vibrating fluid by using an ultrasonic generator for cleaning the conveyor belt, but the effect of the ultrasonic cleaner may not be able to completely clean the conveyor belt, and thus the conveyor belt passed through the ultrasonic cleaner. Particles may be left on the surface of the.
컨베이어 벨트가 완전히 세척되지 못함에 따라 세척공정의 효율이 저하될 수 있으며, 나아가 전체적인 수율 저하를 가져올 수 있다.As the conveyor belt is not completely cleaned, the efficiency of the washing process may be reduced, and further, the overall yield may be reduced.
본 발명의 목적은 컨베이어 벨트의 표면에서 입자들을 완전히 분리시킬 수 있는 초음파 세척기를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an ultrasonic cleaner capable of completely separating particles from the surface of a conveyor belt.
도 1은 종래의 초음파 세척기를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a conventional ultrasonic cleaner,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 세척기를 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing an ultrasonic cleaner according to an embodiment of the present invention;
도 3은 초음파 세척기를 포함하는 반도체 제조 장치의 예를 도시한 구성도이다.3 is a configuration diagram illustrating an example of a semiconductor manufacturing apparatus including an ultrasonic cleaner.
＜도면의 주요 부분에 대한 설명＞<Description of Main Parts of Drawing>
10, 110 : 탱크 12, 112 : 내부공간10, 110: tank 12, 112: internal space
20, 120 : 로울러 30, 130, 310 : 컨베이어 벨트20, 120: roller 30, 130, 310: conveyor belt
32, 132 : 불순입자 40, 140 : 진동판32, 132: impurity particles 40, 140: diaphragm
42, 142 : 초음파 발생장치 50, 150 : 유체42, 142: ultrasonic generator 50, 150: fluid
52, 152 : 배출구 100, 200, 340 : 초음파 세척기52, 152: outlet 100, 200, 340: ultrasonic cleaner
160 : 기포 발생기 162 : 구멍160: bubble generator 162: hole
164 : 가스 공급관 300 : 반도체 제조 장치164: gas supply pipe 300: semiconductor manufacturing apparatus
320 : 작업부 330 : 막질 분쇄기320: work unit 330: membrane crusher
350 : 건조기350: dryer
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상면이 개방되고 내부공간의 하부 일 지점에 로울러가 형성된 직육면체 형태의 탱크와; 탱크의 한 쌍의 면에 형성되고, 초음파 발생장치에 연결된 진동판; 및 로울러를 포함한 내부공간에 채워지며, 진동판의 떨림에 의해 진동되는 유체;를 포함하며, 탱크의 상면 위로 진행되는 컨베이어 벨트가 로울러에 걸쳐 유체를 통과하면서 세척되는 초음파 세척기에 있어서, 컨베이어 벨트와 평행한 탱크의 측벽에 형성되고 유체로 가스를 공급하여 유체에 기포를 발생시키는 기포 발생기;를 더 포함하여, 컨베이어 벨트는 유체의 진동과 기포에 의해 세척되는 것을 특징으로 하는 초음파 세척기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a tank having a rectangular parallelepiped shape in which an upper surface is opened and a roller is formed at a lower point of an inner space; A diaphragm formed on a pair of faces of the tank and connected to the ultrasonic wave generator; And a fluid filled in the inner space including the roller and vibrated by the vibration of the diaphragm, wherein the conveyor belt running on the upper surface of the tank is washed while passing the fluid over the roller, wherein the fluid is parallel to the conveyor belt. Bubble generator which is formed on the side wall of the tank and supplies gas to the fluid to generate bubbles in the fluid; further comprising, the conveyor belt provides an ultrasonic cleaner, characterized in that the washing by the vibration and bubbles of the fluid.
또한, 본 발명에 따른 기포 발생기는 유체에 잠겨지는 부위에 복수개의 구멍이 형성된 가스 공급관 또는 탱크에 연결된 가스 주입구인 것을 특징으로 한다.In addition, the bubble generator according to the present invention is characterized in that the gas inlet connected to the gas supply pipe or the tank is formed with a plurality of holes in the portion immersed in the fluid.
이하 첨부도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 초음파 세척기(200)를 도시한 단면도이다. 도 2를 참고로 하여 본 발명에 따른 초음파 세척기(200)의 구조를 살펴보면 다음과 같다.2 is a cross-sectional view of the ultrasonic cleaner 200 according to the present invention. Referring to Figure 2 looks at the structure of the ultrasonic cleaner 200 according to the present invention.
본 발명에 따른 초음파 세척기(200)는 컨베이어 벨트(130)가 진행되는 일 지점의 하부에 형성되며, 상면이 개방되고 내부공간(112)의 하부에 로울러(120)가 형성된 직육면체 형태의 탱크(110)와, 탱크(110)의 한 쌍의 면에 형성되고 초음파 발생장치(142)에 연결된 진동판(140) 및 내부공간(112)에 채워지는 유체(150)를 포함한다. 탱크(110)의 하부에는 유체(150)가 배출되는 통로인 배출구(152)가 형성되어 있으며, 이때 사용되는 유체로는 탈이온수(Deionized water)가 바람직하다.Ultrasonic cleaner 200 according to the present invention is formed at a lower portion of the point where the conveyor belt 130 proceeds, the upper surface is open and the roller 110 is formed in a rectangular parallelepiped form 110 formed in the lower portion of the inner space 112. And a fluid 150 formed on the pair of surfaces of the tank 110 and filled in the diaphragm 140 and the inner space 112 connected to the ultrasonic wave generator 142. A discharge port 152, which is a passage through which the fluid 150 is discharged, is formed in the lower portion of the tank 110, and deionized water is preferably used as the fluid.
이에 더하여, 본 발명에 따른 초음파 세척기(200)는 진동판(140)이 형성된 면을 따라 컨베이어 벨트(130)와 평행한 측벽에 형성되어 유체(150)에 기포(166)를 발생시키는 기포 발생기(160)를 더 포함한다. 기포 발생기(160)는 외부의 가스공급부(도시되지 않음)와 연결된 가스 공급관(164)과 가스 공급관(164)이 유체(150) 내에 잠겨진 부위에 형성된 복수개의 구멍들(162)로 구성되며, 질소(N2) 또는 공기와 같은 가스가 유체(150) 내로 공급되어 기포(166)를 발생시킨다.In addition, the ultrasonic cleaner 200 according to the present invention is formed on the side wall parallel to the conveyor belt 130 along the surface on which the diaphragm 140 is formed, the bubble generator 160 generating bubbles 166 in the fluid 150. More). The bubble generator 160 includes a gas supply pipe 164 connected to an external gas supply part (not shown), and a plurality of holes 162 formed at a portion where the gas supply pipe 164 is immersed in the fluid 150. Gas, such as (N 2 ) or air, is supplied into the fluid 150 to generate bubbles 166.
입자들(132)이 포함된 컨베이어 벨트(130)는 위에서 설명된 초음파 세척기(200)를 통과하면서 진동판(140)의 떨림에 의한 유체(150)의 진동과 기포(166)에 의해 입자들(166)이 컨베이어 벨트(130)로부터 분리되고, 분리된 입자들(132)은 유체(150)가 배출되는 배출구(152)를 통하여 유체(150)와 함께 배출된다.Conveyor belt 130 including particles 132 passes through the ultrasonic cleaner 200 described above while particles 166 are caused by vibration of fluid 150 and bubbles 166 due to vibration of diaphragm 140. ) Is separated from the conveyor belt 130, and the separated particles 132 are discharged together with the fluid 150 through the outlet 152 through which the fluid 150 is discharged.
이때, 도면부호 A 와 B는 각각 컨베이어 벨트가 진행되는 방향 및 로울러가 회전하는 방향을 나타낸다.At this time, reference numerals A and B indicate the direction in which the conveyor belt is advanced and the direction in which the roller rotates, respectively.
도 3은 초음파 세척기(340)가 구비된 반도체 제조 장치(300)를 간략히 도시한 구성도이며, 도 3을 참고로 하여 반도체 제조 장치(300)의 구성을 살펴보면 다음과 같다.3 is a schematic view illustrating a semiconductor manufacturing apparatus 300 having an ultrasonic cleaner 340. Referring to FIG. 3, the configuration of the semiconductor manufacturing apparatus 300 will be described below.
본 발명에 따른 반도체 제조 장치(300)는 컨베이어 벨트(310)를 이용하여 웨이퍼가 이송되는 것을 특징으로 하며, 컨베이어 벨트를 중심으로 그 구성을 설명한다. 컨베이어 벨트 위로 웨이퍼가 공급된 후 화학기상증착 공정과 같은 공정이 실시된 후 수납되는 작업부(320)가 있으며, 유독성 가스(SiH4, PH3, B2H6, O2등)와 같은 반응가스가 작용하여 웨이퍼의 표면 위로 막질을 형성하고, 이때 컨베이어 벨트(310)의 표면에도 불필요한 막질이 형성될 수 있다.The semiconductor manufacturing apparatus 300 according to the present invention is characterized in that the wafer is transferred using the conveyor belt 310, and its configuration will be described with reference to the conveyor belt. After the wafer is supplied onto the conveyor belt, there is a working part 320 that is stored after a process such as chemical vapor deposition is carried out, and a reaction such as toxic gas (SiH 4 , PH 3 , B 2 H 6 , O 2, etc.) is performed. The gas acts to form a film on the surface of the wafer, at which time unnecessary film may be formed on the surface of the conveyor belt 310.
컨베이어 벨트(310)는 작업부(320)에서 막질 분쇄기(330)로 진행되며, 컨베이어 벨트(310)의 표면에 형성된 불필요한 막질 위에 HF와 같은 가스를 공급하여 희석시켜 입자로 변환시킨다. 이후 입자를 포함하는 컨베이어 벨트(310)는 초음파 세척기(340)를 통해 입자가 세척된 후 건조기(350)를 통해 건조된다.The conveyor belt 310 proceeds from the working part 320 to the membrane pulverizer 330, and supplies and dilutes gas such as HF on the unnecessary membrane formed on the surface of the conveyor belt 310 to convert the particles into particles. Then, the conveyor belt 310 including the particles is dried through the dryer 350 after the particles are washed through the ultrasonic cleaner 340.
이와 같이, 컨베이어 벨트(310)는 작업부(320), 막질 분쇄기(330), 초음파 세척기(340) 및 건조기(350) 등의 순서(도 3의 A)로 장치 내를 순환함으로써 반응가스로 인한 막질 또는 입자가 세척되어 제거된 깨끗한 상태를 유지할 수 있다.As such, the conveyor belt 310 circulates in the apparatus in the order of the working part 320, the film pulverizer 330, the ultrasonic cleaner 340, and the dryer 350 (A of FIG. 3). The membrane or particles can be washed to keep them clean.
또한 본 발명에 따른 초음파 세척기는 탱크에 연결된 가스 주입구로 형성된 기포 발생기를 포함할 수 있다. 이는 앞서 설명된 실시예의 경우 복수개의 구멍이 형성된 가스 공급관의 일부가 유체 내에 잠겨진 것과는 달리 단지 탱크의 외벽을 통해 연결되어 가스가 공급되는 것을 특징으로 한다.In addition, the ultrasonic cleaner according to the present invention may include a bubble generator formed of a gas inlet connected to the tank. In the case of the above-described embodiment, a portion of the gas supply pipe in which the plurality of holes are formed is different from the one immersed in the fluid.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 초음파 세척기는 초음파 발생장치에 연결되어 유체를 진동시키는 진동판에 더하여, 가스가 주입되어 유체 내에 기포를 발생시킬 수 있는 기포 발생기를 포함함으로써 컨베이어 벨트에 대한 세척력을 향상하는 것을 특징으로 하며, 이러한 기술적 사상의 범위 내에서 자유롭게 적용될 수 있음은 자명하다.As described above, the ultrasonic cleaner according to the present invention includes a bubble generator which is connected to the ultrasonic generator to vibrate the fluid and includes a bubble generator capable of injecting gas to generate bubbles in the fluid, thereby cleaning the conveyor belt. It is characterized by improving, and it is obvious that it can be freely applied within the scope of the technical idea.
본 발명에 따른 초음파 세척기는 초음파 발생장치에 연결되어 유체를 진동시키는 진동판에 더하여, 컨베이어 벨트에 평행한 탱크의 측벽에 가스가 주입되어 유체 내에 기포를 발생시킬 수 있는 기포 발생기가 형성된 것을 그 구조적 특징으로 하며, 이러한 특징에 의하여 컨베이어 벨트가 초음파 세척기 내에서 효율적으로 세척됨으로써 입자가 완전히 분리되어 깨끗한 상태로 순환될 수 있다. 또한, 입자가 완전히 분리됨에 따라 깨끗한 상태의 컨베이어 벨트가 공급되므로, 공정의 수율을 향상할 수 있다.Ultrasonic cleaner according to the present invention, in addition to the diaphragm which is connected to the ultrasonic generator to vibrate the fluid, the gas generator is injected into the side wall of the tank parallel to the conveyor belt has a bubble generator capable of generating bubbles in the fluid is characterized in that the structural feature By this feature, the conveyor belt is efficiently cleaned in the ultrasonic cleaner, so that the particles can be completely separated and circulated in a clean state. In addition, since the conveyor belt in a clean state is supplied as the particles are completely separated, the yield of the process can be improved.
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Cited By (3)
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| KR100766547B1 (en) | 2006-06-21 | 2007-10-11 | 강기동 | Recycling apparatus for waste net and method therefor |
| KR20220144196A (en) * | 2021-04-19 | 2022-10-26 | 주식회사 한진기공 | Cleaning roller for belt conveyor |
| KR20220150549A (en) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 주식회사 한진기공 | Wet belt cleaning device for belt conveyor |
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1998
- 1998-11-13 KR KR1019980048710A patent/KR20000032289A/en not_active Application Discontinuation
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