KR20010065675A - 초음파 진동 건조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 초음파 진동 수분 제거장치에 관한 것으로서, 특히, 하측에서 에어를 제1에어유입공으로 유입하여서 공간부 내에 설치된 반도체기판의 저면으로 형성된 에어토출공으로 배출하여서 기판을 부상시킨 후, 상측으로 덮어지는 상측커버에 설치된 초음파발생부를 통하여 초음파 진동을 발생하여 기판에 묻어 있는 수분을 떨어내므로 공기와 진동으로 기판의 미세한 홈부 내에 몰입된 수분 및 이물질을 완전하게 제거하는 매우 유용하고 효과적인 발명에 관한 것이다.

Description

초음파 진동 건조장치 { Method For Removing The Water Using Ultra Sonic Trembling Dryer }

본 발명은 반도체기판에 묻은 수분아나 먼지등(Partical)등을 제거하는 장치에 관한 것으로서, 특히, 하측에서 에어를 제1에어유입공으로 유입하여서 공간부내에 설치된 반도체기판의 저면으로 형성된 에어토출공으로 배출하여서 기판을 부상시킨 후, 상측으로 덮어지는 상측커버에 설치된 초음발생부를 통하여 초음파 진동을 발생하여 기판에 물어 있는 수분이나 먼지를 떨어내므로 공기와 초음파 진동으로 기판의 홈부 내에 몰입된 수분이나 먼지를 완전하게 제거하도록 하는 초음파 진동 건조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 스핀 드라이어(Spin Dryer)는 웨이퍼 상에 묻은 수분과 이물질을 회전으로 인하여 발생하는 원심력을 이용하여 흩뿌려내는 장치에 관한 것이다.

이 스핀드라이어 장비에는 수직형 자전식과 수평형 공전식등의 두가지를 지니고 있다. 수직형 자전식 스핀드라이어는 웨이퍼의 내부에 회전의 중심이 있으므로 이 중심부분은 원심력이 발생하기 힘들어서 잘 건조할 수 없는 단점을 지닌다,

그리고, 수평형 공전식 스핀드라이어는 2개 이상의 웨이퍼 세트를 수평 방향으로 회전중심에 대칭으로 배치하여 회전시키는 방식이다.

그런데, 상기 수직형자전식 및 수평형공전식 스핀드라이어 양자 모두 반도체기판을 회전력으로 표면에 묻은 수분을 떨어내서 건조시키는 원리로서, 반도체기판의 표면에 형성된 홈이 깊거나 좁은 경우 그 내부에 유입된 수분은 원심력을 적절하게 받지 못하여 제대로 제거되지 못하므로 나중에 수분과 이물질등은 기판의 성능에 악영향을 미치는 문제를 지닌다.

그 이외에도 아이피에이 증기 드라이어(IPA Vapor Dryer) 및 마란고니 타입 드라이어(Marangoni Type Dryer) 등이 있으며, 양자 모두 반도체기판을 수직으로 세워서 수분과 이물질이 표면에서 흘러 내리도록 하거나, 표면장력을 이용하여 아래로 잡아 당기도록 하는 방식이다.

이 방식 역시 반도체기판의 표면에 깊고 좁은 홈이 형성되어져 있는 경우, 수분이 홈부위에서 완전하게 제거하지 못할 뿐만아니라 IPA를 사용하는 경우, IPA가 분해하면서 생기는 유기물질로 인하여 웨이퍼 표면의 탄소 오염도 문제가 될 수 있다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 하측에서 에어를 제1에어유입공으로 유입하여서 공간부내에 설치된 반도체기판의 저면으로 형성된 에어토출공으로 배출하여서 기판을 부상시킨 후, 상측으로 덮어지는 상측커버에 설치된 초음파발생부를 통하여 초음파 진동을 발생하여 기판에 물어 있는 수분을 떨어내므로 공기와 진동으로 기판의 홈부 내에 몰입된 수분 및 이물질을 완전하게 제거하는 것이 목적이다.

도 1은 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치의 구성을 보인 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치의 전체 작동 상태를 보인 도면이고,

도 3은 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치의 요부 작동 상태를 보인 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

A : 초음파 수분제거장치 10 : 하측커버

12 : 제1에어유입구 14 : 에어토출공

20 : 상측커버 22 : 제2에어유입구

24 : 에어배출구 30 : 초음파발생부

이러한 목적은 반도체기판에 묻은 수분 및 이물질을 제거하는 장치에 있어서, 상기 반도체기판이 설치되는 공간부가 중심 내부에 형성되고, 반도체기판의 저면에는 공기를 토출하여 부상시키도록 제1에어유입구로 유입된 공기를 공급하는 다수의 에어토출공을 갖는 하측커버와; 상기 하측커버의 상부에 덮여지고, 하측커버와 측면부에 에어배출구를 형성하는 상측커버와; 상기 상측커버의 내측 저면에 설치되어 공간부에 에어토출공으로 공급된 공기에 의하여 부상된 반도체기판에 초음파 진동을 가하는 초음파발생부로 구성된 초음파 진동 건조장치를 제공함으로써 달성된다.

그리고, 상기 상측커버의 상부 중심부에는 반도체기판의 표면에 상측으로 부터 공기를 공급하는 제2에어유입구를 구비한다.

상기 하측커버의 에어토출공에서 토출되는 에어가 공간부 내에 설치되는 반도체기판을 들어 올릴 수 있도록 반도체기판의 전체 면적에 공기를 골고루 공급하여 반도체기판이 중력을 이겨 내고서 부상할 수 있도록 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치의 구성을 보인 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치의 전체 작동 상태를 보인 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치의 요부 작동 상태를 보인 도면이다.

본 발명의 구성을 살펴 보면, 반도체기판(40)에 묻은 수분 및 이물질을 제거하는 장치에 있어서, 상기 반도체기판(40)이 설치되는 공간부(40)가 중심 내부에 형성되고, 반도체기판(50)의 저면에는 공기를 토출하여 부상시키도록 제1에어유입구(12)로 유입된 공기를 공급하는 다수의 에어토출공(14)을 갖는 하측커버(10)와;상기 하측커버(10)의 상부에 덮여지고, 하측커버(10)와 측면부에 에어배출구 (24)를 형성하도록 형성된 상측커버(20)와; 상기 상측커버(20)의 내측 저면에 설치되어 공간부(40)에 에어토출공(14)으로 공급된 공기에 의하여 부상된 반도체기판(50)에 초음파진동을 가하는 초음파발생부(30)로 구성된다.

그리고, 상기 상측커버(20)의 상부 중심부에는 반도체기판(50)의 표면에 상측으로 부터 공기를 공급하는 제2에어유입구(22)를 구비하여 이루어진다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명의 작용 및 효과를 살펴 보도록 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초음파 건조장치(A)의 상측커버 (20)와 하측커버(10) 사이에 형성된 공간부(40) 내에 습식세정공정을 진행한 후 수분을 제거하기 위하여 건조공정을 진행하고자 하는 반도체기판(10)을 설치하도록 한다. 이 때, 반도체기판(10)에서 소자 형성공정이 이루어지는 저면으로 위치하도록 한다.

그리고, 상기 하측커버(10)의 제1에어유입구(12)를 통하여 에어를 공급하게 되면, 에어토출공(14)을 통하여 에어가 반도체기판(50)의 저면으로 공급되어지면서 반도체기판(50)이 부상하게 된다.

그리고, 상측커버(20)의 제2에어유입구(22)를 통하여 반도체기판(10)의 상부 표면에 에어를 공급하도록 하여 반도체기판(50)의 저면부분에 묻은 수분 및 이물질을 제거하도록 한다.

한편, 상측커버(20)에 설치된 초음파발생부(30)를 작동하여 초음파진동을 가하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 초음파진동이 반도체기판(50)의 기판요홈부(52)에 가하여지게 되므로 그 요홈부(52)내에 몰입되어져 있는 수분 및 이물질(54)에 진동을 가하게 되어 요홈부(52) 내에서 수분 및 이물질(54)을 배출시킴과 동시에 에어토출공(14)으로 부터 공급되는 공기와 복합적으로 작용하여 에어배출구(24)를 통하여 외부로 수분 및 이물질(54)을 제거하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 초음파 진동 건조장치를 이용하게 되면, 하측에서 에어를 제1에어유입공으로 유입하여서 공간부내에 설치된 반도체기판의 저면으로 형성된 에어토출공으로 배출하여서 기판을 부상시킨 후, 상측으로 덮어지는 상측커버에 설치된 초음파발생부를 통하여 초음파 진동을 발생하여 기판에 묻어 있는 수분및 이물질을 떨쳐내므로 공기와 진동으로 기판의 홈부 내에 몰입된 수분 및 이물질을 완전하게 제거하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

Claims (2)

1. 반도체기판에 묻은 수분 및 이물질을 제거하는 장치에 있어서,

   상기 반도체기판이 설치되는 공간부가 중심 내부에 형성되고, 반도체기판의 저면에는 공기를 토출하여 부상시키도록 제1에어유입구로 유입된 공기를 공급하는 다수의 에어토출공을 갖는 하측커버와;

   상기 하측커버의 상부에 덮여지고, 하측커버와 측면부에 에어배출구를 형성하도록 형성된 상측커버와;

   상기 상측커버의 내측 저면에 설치되어 공간부에 에어토출공으로 공급된 공기에 의하여 부상된 반도체기판에 초음파 진동을 가하는 초음파발생부를 구비한 것을 특징으로 하는 초음파 진동 건조장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상측커버의 상부 중심부에는 반도체기판의 표면에 상측으로 부터 공기를 공급하는 제2에어유입구를 구비하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동 건조장치.