KR200161098Y1 - Apparatus for monitoring the state of generating ultrasonic waves in ultrasonic cleaner - Google Patents
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Abstract
초음파 세정기의 초음파 발생여부또는정상적인 주파수 발진여부를 육안으로확인할 수있도록 초음파 주파수를 디스플레이하며, 초음파의 주파수가 일정 범위 이상이거나 일정 범위 이하이면 경보를 발생하도록 개선시킨 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 관한것으로서,초음파 세정기에 부착하여 초음파의 발생을 감지하는 초음파센서에서 제공되는 센싱신호를 증폭하고, 증폭된 센싱신호가 소정 주파수대역을 벗어났는지를 판단하여 이탈시 경보를 발생하도록 하는 경보지시부, 또는 실제 발생되는 초음파에 대한 주파수를 디스플레이하는 디스플레이부를 구비함으로써,초음파 세정기에서 발생할 수 있는 작동상의 문제를 신속히 경보하고, 초음파의 실제 주파수를 수치화하여 육안으로확인하여공정상의 불량을 억제할 수 있고, 효율이 증대되어 수율이 향상됨으로써 생산성이 증대되는 효과가 있다.The present invention relates to an ultrasonic monitoring apparatus for an ultrasonic cleaner, in which an ultrasonic frequency is displayed to visually check whether an ultrasonic cleaner is generated or a normal frequency oscillation, and an alarm is generated when the ultrasonic frequency is above a certain range or below a certain range . , alarm instruction section for amplifying a sensing signal provided by the ultrasonic sensor to detect the occurrence of ultrasound attached to an ultrasonic cleaner, and a predetermined is amplified sensing signals to determine deviated, the band so as to generate an alarm when leaving, or actual occurrence By providing a display unit for displaying the frequency of the ultrasonic waves, it is possible to quickly alarm the operational problems that may occur in the ultrasonic cleaner, and to visually check the actual frequency of the ultrasonic waves to suppress the defects in the process and increase the efficiency. As a result, the yield is improved, thereby increasing the productivity.
Description
본 고안은 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비피에스지(BPSG)나 피에스지(PSG) 막질을 증착하는 공정에 이용되는 초음파 세정기의 초음파 발생여부와 정상적인 주파수 발진여부를 육안으로 확인하여 있도록 초음파 주파수를 디스플레이하며, 초음파 주파수가 일정 범위 이상이거나 일정 범위 이하이면 경보를 발생하는 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic monitoring device for an ultrasonic cleaner, and more specifically, to the generation of ultrasonic waves and normal frequency oscillation of the ultrasonic cleaner used in the process of depositing BPSG or PSG film quality. The present invention relates to an ultrasonic monitoring apparatus for an ultrasonic cleaner that displays an ultrasonic frequency so as to be checked, and generates an alarm when the ultrasonic frequency is above a predetermined range or below a predetermined range.
초음파 세정기란 내부에 수용되는 초순수에 보통 인간의 귀에 들리지 않는 약 20㎑ 이상의 주파수인 초음파를 인가하여 세정대상을 세정하는 기기이다.An ultrasonic cleaner is a device that cleans a cleaning object by applying ultrasonic waves having a frequency of about 20 kHz or more that is usually inaudible to the human ear to ultrapure water contained therein.
반도체 장치를 제조하기 위한 통상의 제조공정은 웨이퍼에 화학기상증착을 통해 표면의 평탄화 또는 안정화를 위해 BPSG(Boron Phosphorus Silicate Glass : 이하 'BPSG'라 함), PSG(Phosphorus Silicate Glass : 이하 'PSG'라 함)등의 막질을 증착하는 공정이 포함되어 있다. 그러나 컨베이어(Conveyer)방식으로 BPSG 또는 PSG와 같은 막질을 증착시키는 경우, 대개 웨이퍼가 이동되면서 증착이이루어진다.이때 컨베이어의 퍼니스 벨트(Furnace Belt)에 불필요하게 막질의 증착이이루어지는 데,이와 같이 불필요하게 증착된 막질은 제거되어야 한다. 그러므로 이를 위하여 식각공정이 수행된다.Conventional manufacturing processes for manufacturing semiconductor devices include BPSG (Boron Phosphorus Silicate Glass (BPSG)) and PSG (Phosphorus Silicate Glass: PSG) for planarization or stabilization of surfaces through chemical vapor deposition on wafers. And the process of depositing a film quality. However, in the case of depositing a film such as BPSG or PSG by a conveyor method, deposition is usually performed while the wafer is moved . At this time to unnecessarily comprising the deposition of a film quality of the conveyor belt in the furnace (Furnace Belt), the unnecessary deposition Thus the film quality has to be removed. Therefore, an etching process is performed for this purpose.
상기 식각공정은 불화수소(HF) 등의 화학물질의 반응으로 막질의 제거가 이루어지고, 식각후 발생된 불순물은 세정처리하게 된다. 이때 보통 세정수단으로 상기의 초음파 세정기를 사용한다.In the etching process, the film is removed by a reaction of a chemical substance such as hydrogen fluoride (HF), and impurities generated after etching are washed. In this case, the ultrasonic cleaner is usually used as the cleaning means.
종래의 초음파 세정기는 초순수가 수용되는 세척조와 진동부 및 전원부로 이루어졌다. 초음파 세정기는 전원이 공급되면 진동판이 발진되어서 초음파가 발생됨으로써 작동되었다. 세척조에 담겨있는 불필요하게 증착된 막질과 같은 불순물은 진동판이 발진하면서 초순수에 인가되는 초음파에 의하여 분리되어 세척된다.Conventional ultrasonic cleaners consisted of a washing tank accommodating ultrapure water, a vibration part, and a power supply part. The ultrasonic cleaner was operated by generating the ultrasonic wave by oscillating the diaphragm when the power was supplied. Impurities such as unnecessarily deposited film quality contained in the washing tank are separated and washed by ultrasonic waves applied to ultrapure water as the diaphragm oscillates.
전술한 공정 중 세정공정에서 세정이 원활하게 이루어지지 않은 경우, 불순물로 인한 웨이퍼의 불량이 발생되었고, 전체 수율저하가 발생되었다.If the cleaning process is not performed smoothly in the above-described process, defects of the wafer due to impurities are generated, and overall yield is lowered.
전술한 세정불량은 초음파 세정기의 오동작에 의하여 주로 발생되므로 초음파 세정기의 정상동작 유무가 정확히 체크되어야 했다. 그러나 종래의 초음파 세정기는 초음파의 발생중지 혹은 초음파발생량의 과대한 증감과같은 비정상적인 동작이 일어날 경우 이를 정확하고신속하게파악할 수 없었다.Since the above-described cleaning failure is mainly caused by a malfunction of the ultrasonic cleaner, the normal operation of the ultrasonic cleaner has to be checked correctly. However, the conventional ultrasonic cleaner could not accurately and quickly identify the abnormal operation such as stopping the generation of the ultrasonic wave or excessive increase or decrease of the ultrasonic generation amount .
결국, 종래의 초음파 세정기는 초음파의 발생유무나 발생되는 초음파의 주파수가 정상인지 판단할 수 없어서 정상적인 세정관리가 어려웠다. 따라서웨이퍼가 청결하게 세정되지 않아웨이퍼의 불량과 수율저하가 초래되는 문제점이 있었다.As a result, the conventional ultrasonic cleaner cannot determine whether the ultrasonic wave is generated or whether the frequency of the ultrasonic wave is normal is difficult, so that the normal cleaning management is difficult. Therefore, the wafer is not cleaned cleanly, there is a problem that the defect of the wafer and the yield is caused.
전술한 문제점을 해결하기 위한본 고안의 목적은, 초음파의주파수 대역에 따라 경보를 발생함으로써 작업자가 세정물의 정상적인 세정여부를 알 수 있도록 하는초음파 세정기의 초음파 감시장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide an ultrasonic monitoring apparatus of the ultrasonic cleaner to generate an alarm according to the frequency band of the ultrasonic wave so that the operator can know whether the cleaning object is normally cleaned .
본 고안의 다른 목적은, 세정시 발생하는 초음파 주파수의 크기로 수치화하여 작업자가 육안으로 초음파 세정기의 작동여부를 확인할 수 있도록 하는 초음파 세정기의 초음파 감시장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an ultrasonic monitoring apparatus for an ultrasonic cleaner that allows the operator to visually check whether the ultrasonic cleaner is operated by quantifying the size of the ultrasonic frequency generated during the cleaning.
도1은 본 고안의 일 실시예에 따른 초음파 세정기의 초음파 감시장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of an ultrasonic monitoring apparatus of an ultrasonic cleaner according to an embodiment of the present invention.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of codes for main parts of drawing
10 : 초음파 세정기 12 : 초음파 센서10: ultrasonic cleaner 12: ultrasonic sensor
14 : 주파수 증폭부 16 :리미트 설정부 14: frequency amplifier 16: limit setting unit
18 : 경보지시부 20 : 디스플레이부18: alarm indicator 20: display unit
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 초음파 세정기의 초음파 감시장치는,반도체 장치의 제조설비에 포함되어 불순물을 세정하는 초음파 세정기의 초음파 감시장치에 있어서, 상기 초음파 세정기에 부착되어 진동자에서 발진되는 초음파를 감지하는 초음파 센서, 상기 초음파 센서에서 공급되는 센싱신호를 입력받아 소정 비율의 크기로 증폭하는 주파수 증폭부, 기준 초음파 범위의 상한과 하한이 설정되고, 상기 주파수 증폭부에서 증폭된 센싱신호의 주파수가 상기 기준 초음파 범위 내인가 판단하고 이탈시 이를 알리는 경보신호를 출력하는 리미트 설정부; 및 상기 리미트 설정부의 경보신호를 입력받아 경보동작을 수행하는 경보지시부로 이루어진다. Ultrasonic monitoring device of the ultrasonic cleaner according to the present invention for achieving the above object, in the ultrasonic monitoring device of the ultrasonic cleaner for cleaning the impurities contained in the manufacturing equipment of the semiconductor device, the ultrasonic wave attached to the ultrasonic cleaner is oscillated from the vibrator Ultrasonic sensor for detecting the signal, the frequency amplification unit for receiving the sensing signal supplied from the ultrasonic sensor to amplify a predetermined ratio size, the upper and lower limits of the reference ultrasonic range is set, the frequency of the sensing signal amplified by the frequency amplification unit A limit setting unit for determining whether the signal is within the reference ultrasonic range and outputting an alarm signal informing of the deviation; And an alarm instructing unit configured to receive an alarm signal of the limit setting unit and perform an alarm operation.
또한, 상기 주파수 증폭부에 연결되어서 증폭된 신호를 입력받아 진동자에서 발진되는 초음파를 수치화된 주파수로 표시하는 디스플레이부가 더 연결되어 구성됨이 바람직하며, 상기 경보지시부로는 부저 등의 발음장치, 또는 램프 등의 발광장치로 이루어질 수 있다.In addition, the display unit for receiving the amplified signal connected to the frequency amplification unit and displays the ultrasonic wave oscillated from the vibrator to the digitized frequency is preferably configured to be connected, the alarm indicator is a sounding device such as a buzzer, or lamp Light emitting devices, and the like.
이하, 본 고안의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a specific embodiment of the present invention will be described in detail.
도1은 본 고안의 일 실시예에 따른 초음파 세정기의 초음파 감시장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of an ultrasonic monitoring apparatus of an ultrasonic cleaner according to an embodiment of the present invention.
도1에서 보는 바와 같이, 본 고안에 따른 실시예는 초음파 세정기(10)의 일측에는 세정시 발생되는 초음파를 감지하는초음파 센서(12)가부착되고,초음파 센서(12)에는 감지된 초음파를 증폭하는주파수 증폭부(14)가 연결되어 있다. 주파수 증폭부(14)에는 초음파 주파수 대역을 감지하고, 이를 기초로 초음파 주파수가 소정 범위를 벗어났는지를 판단하는 리미트 설정부(16)와, 리미트 설정부(16)에서 초음파 주파수가 소정 범위를 벗어난 것으로 판단시 이를 알리는 경보신호를 출력하는경보지시부(18)가 직렬로연결되며, 또한주파수 증폭부(14)에는초음파 센서(12)에 의해 감지된 초음파 주파수를 디스플레이하는디스플레이부(20)가 연결되어 구성된다.As shown in Figure 1, the embodiment according to the present invention is attached to the ultrasonic sensor 12 for detecting the ultrasonic wave generated during cleaning on one side of the ultrasonic cleaner 10 , the ultrasonic sensor 12 amplifies the detected ultrasonic wave The frequency amplifier 14 is connected. The frequency amplifier 14 detects an ultrasonic frequency band and based on this, the limit setting unit 16 determines whether the ultrasonic frequency is out of a predetermined range, and the limit setting unit 16 has an ultrasonic frequency out of a predetermined range. An alarm instructing unit 18 for outputting an alarm signal informing of this is determined in series, and the display unit 20 for displaying the ultrasonic frequency detected by the ultrasonic sensor 12 is connected to the frequency amplifying unit 14. It is configured.
전술한 바와 같이 구성된 본 고안의초음파 세정기의 초음파 감시장치는주파수 표시기능과 경보기능을갖으며, 먼저 초음파 세정기에서 발생하는 초음파가 수치화되어 표시되는 주파수 표시기능에 대하여 설명한다. The ultrasonic monitoring apparatus of the ultrasonic cleaner according to the present invention configured as described above has a frequency display function and an alarm function, and first, a frequency display function in which ultrasonic waves generated by the ultrasonic cleaner are numerically displayed will be described.
초음파 세정기(10)의 진동자(도시하지 않음)의 진동에 의해 발생된 초음파는 초음파 센서(12)를 통해 감지된다. 초음파 센서(12)는 감지되는 초음파를 전기적인 신호로 변환시키며, 전기적 신호는 초음파의 주파수에 상응하는 주파수를 갖는다. 그리고 주파수 증폭부(14)는 감지된 초음파의 주파수를 소정의 배율로 증폭시킨다.Ultrasonic waves generated by vibration of a vibrator (not shown) of the ultrasonic cleaner 10 are detected through the ultrasonic sensor 12. The ultrasonic sensor 12 converts the sensed ultrasonic waves into an electrical signal, the electrical signal having a frequency corresponding to the frequency of the ultrasonic waves. The frequency amplifier 14 amplifies the detected frequency of the ultrasonic wave at a predetermined magnification.
주파수 증폭부(14)는 감지된 초음파 신호를 적정 크기의 신호로증폭하고,증폭된 신호를 검파하여 실제 초음파 세정기(10)에서발진되는주파수를 수치화하여 출력하기 위한 자료로디스플레이부(20)에제공한다. The frequency amplifying unit 14 the detected ultrasonic signals amplified into a signal of adequate size, and quantifying the frequency of oscillation in the actual ultrasonic cleaner 10 to detect the amplified signal to the data for outputting display 20 to provide.
주파수 증폭부(14)의 증폭된신호를 제공받은디스플레이부(20)로 입력되고, 디스플레이부(20)는 입력된 신호의 주파수를 판별하여 작업자가 육안으로 초음파세정기에서 발생되는 초음파에 대한 주파수를확인할 수 있도록 구체적인 수치로 표시한다. 상기와 같이 초음파 세정기의 주파수를수치화하여표시함으로써 작업자는 초음파 세정기의 작동유무와 세정이 이루어지는 초음파 주파수를 보다 구체적으로알 수 있다.The amplified signal of the frequency amplifying unit 14 is input to the display unit 20, which is provided with the amplifying signal, and the display unit 20 determines the frequency of the input signal so that the operator can visually determine the frequency of the ultrasonic wave generated in the ultrasonic cleaner. Mark it with a specific number to confirm. By numerically displaying and displaying the frequency of the ultrasonic cleaner as described above, the operator can know more specifically whether the ultrasonic cleaner is operated and the ultrasonic frequency at which the cleaning is performed .
한편, 본 고안에 따른 실시예는 초음파 세정기에서 발생하는 초음파의 적정 주파수 범위가 설정됨으로써 발진된 주파수가 일정 범위 이상이거나 이하일 경우램프와 같은 발광장치나 부저와 같은 발음장치로 구성된 경보지시부(18)이 작동됨으로써 경보기능을수행한다.On the other hand, the embodiment according to the present invention is set by the appropriate frequency range of the ultrasonic wave generated in the ultrasonic cleaner, when the oscillation frequency is above or below a predetermined range , the alarm indicating unit 18 consisting of a light emitting device such as a lamp or a sounding device such as a buzzer This activates the alarm .
이를 위하여 주파수 증폭부(14)의 주파수 증폭신호가리미트 설정부(16)로입력되고, 리미트 설정부(16)는 식각후 발생된 불순물의 세정에 적합한 수준의 초음파 주파수의상한 및 하한에 대한정상범위가 설정되어 있어서 입력된 초음파 주파수가 정상범위 이상이거나 이하일 경우 경보신호를 경보지시부(18)로 출력한다. And it is frequency amplified signal of the frequency amplifier section 14, input of a limit setting section (16) to a limit setting unit 16 is normal to the upper and lower limits of the ultrasonic frequency of the appropriate level in the washing of impurities occurs after etching The range is set, and if the input ultrasonic frequency is above or below the normal range, an alarm signal is output to the alarm indicating unit 18.
경보지시부(18)는리미트 설정부(16)의 출력신호의 상태에 따라 초음파 세정기가 비정상적으로 작동되고 있음을 경보한다.The alarm instructing unit 18 alerts that the ultrasonic cleaner is abnormally operated in accordance with the state of the output signal of the limit setting unit 16.
경보가 발생되면 작업자는 세정공정 및 이와 관련되는 일련의 공정을 통제하는 등의 적절한 조치를 취할 수 있고, 초음파 세정기의 효과적인 관리와 초음파 세정기로 인한 공정불량의 유발을 억제함으로써 수율향상을 기대할 수 있다.When an alarm is triggered, the operator can take appropriate measures, such as controlling the cleaning process and related processes, and can expect an improvement in yield by effectively managing the ultrasonic cleaner and suppressing the process defect caused by the ultrasonic cleaner. .
전술한 바와 같이 주파수 표시기능과 경보기능을갖는 초음파 감시장치를통해 수율에 큰 영향을 줄 수 있는 세정공정을 성공적으로 수행할 수 있다. 그리고실제의 초음파주파수를측정하여표시함으로써 작업자는 세정공정이 원활히 이루어지고있는 지의 여부를알 수 있고,측정된주파수의 범위가정상범위를벗어나면 경보가 발생되어 초음파 세정기에 이상이 있음을 작업자가 인식함으로써 신속한 조치가 취해질 수 있다.As described above, an ultrasonic monitoring apparatus having a frequency display function and an alarm function can successfully perform a cleaning process that can greatly affect the yield. And by measuring and displaying the actual ultrasonic frequency, the operator can know whether the cleaning process is being performed smoothly, and if the range of the measured frequency is out of the normal range, an alarm is triggered and the operator has an abnormality in the ultrasonic cleaner. By recognizing, quick action can be taken.
상기와 같은기능들을통해 성공적인 세정공정수행이 가능하며 이에 부가하여 생산품의 품질을 향상시키며 결과적으로 수율을 높이는 결과를 기대할 수 있다.Through such functions, it is possible to perform a successful cleaning process, and in addition, it is expected to improve the quality of the product and consequently increase the yield.
따라서, 본 고안에 의하면 초음파 세정기에서 발생할 수 있는 작동정지 및 초음파발생불량등의 작동상의 문제를 신속히 경보하고, 초음파의 실제 주파수를 수치화하여 육안으로 확인할 수 있다. 그럼으로써 세정공정에서 비롯되는 공정상의 불량을 억제할 수 있고, 효율이 증대되어 수율이 향상됨으로써 생산성이 증대되는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to promptly warn of operational problems such as operation stoppage and ultrasonic generation failure that may occur in the ultrasonic cleaner, and to visually confirm the actual frequency of ultrasonic waves by digitization. Thereby, the process defect resulting from a washing process can be suppressed, and an efficiency improves and a yield improves, and there exists an effect which increases productivity.
이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the embodiments described, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes are possible within the technical spirit of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended utility model claims. will be.
Claims (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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| KR2019970005598U KR200161098Y1 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Apparatus for monitoring the state of generating ultrasonic waves in ultrasonic cleaner |
Publications (2)
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Family Applications (1)
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| KR2019970005598U KR200161098Y1 (en) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | Apparatus for monitoring the state of generating ultrasonic waves in ultrasonic cleaner |
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