KR200177282Y1 - Pouring-hole structure for cleaning water of cleaning bath of semiconductor - Google Patents

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    • B08B3/048Overflow-type cleaning, e.g. tanks in which the liquid flows over the tank in which the articles are placed

Abstract

본 고안은 반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구 구조에 관한 것으로, 종래에는 세정액 주입구의 내주면이 직선형으로 형성되어, 그 세정액 주입구를 통해 세정조로 유입되는 탈이온수가 스프레이로부터 방사되는 탈이온수와 서로 다른 방향성을 갖게 됨에 따라 탈이온수의 역류 및 와류현상이 발생되고, 이러한 탈이온수의 역류 및 와류현상에 의해 상기 웨이퍼로부터 탈거되는 이물질의 전량이 세정조의 외부로 흘러나오지 못하고 잔류하여 웨이퍼 표면을 다시 오염시키는 문제점이 있었던 바, 본 고안에서는 상기 세정액 주입구의 내주면이 상향 확장형으로 형성되고, 그 내주면에 나선형의 세정액 유도홈이 연속적으로 형성됨으로써, 상기 세정액 주입구를 통해 세정조로 유입되는 탈이온수와 스프레이로부터 방사되는 탈이온수간의 방향차가 최소화되어 탈이온수의 역류 및 와류현상이 제거됨은 물론 웨이퍼로부터 일단 탈거된 이물질이 세정조의 외부로 완전히 배출되는 효과가 있다.The present invention relates to a cleaning liquid inlet structure of a cleaning tank for a semiconductor cleaning equipment. In the related art, the inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet is formed in a straight line, and deionized water flowing into the cleaning tank through the cleaning liquid inlet is different from the deionized water radiated from the spray. As a result, the reverse flow and vortex of deionized water are generated, and the entire amount of the foreign matter removed from the wafer due to the reverse flow and vortex of the deionized water does not flow out of the cleaning tank and remains to contaminate the wafer surface again. In the present invention, the inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet is formed to be upwardly expandable, and a spiral cleaning liquid guide groove is continuously formed on the inner circumferential surface thereof, so that deionized water and spray discharged from the deionized water flowing into the cleaning tank through the cleaning liquid inlet are removed. Directional difference between ionized water The back flow and the vortex phenomenon of de-ionized water is removed, as well as minimize the effect that, once detached debris from the wafer completely discharged to the outside pair of cleaning.

Description

반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구 구조Cleaning liquid injection port structure of cleaning tank for semiconductor cleaning equipment

본 고안은 반도체 세정장비의 세정조에 관한 것으로, 특히 사이클론 오버 플로우(Cyclone Over Flow)방식으로 탈이온수(DI)를 공급하는데 적합한 반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구에 관한 것이다.The present invention relates to a cleaning tank of the semiconductor cleaning equipment, and more particularly, to a cleaning solution inlet of the cleaning tank for semiconductor cleaning equipment suitable for supplying deionized water (DI) by the cyclone overflow (Cyclone Over Flow) method.

일반적인 웨이퍼의 식각공정이 진행중이거나 또는 소정의 식각공정이 완료된 웨이퍼에는 다량의 이물질이 묻어 있게 되는데, 이러한 이물질을 탈이온수로 깨끗하게 씻어내는 작업을 세정공정이라 한다.A large amount of foreign matter is deposited on a wafer in which an etching process of a general wafer is in progress or a predetermined etching process is completed. The cleaning of the foreign matter with deionized water is called a cleaning process.

도 1은 일반적인 세정장비의 일부를 보인 배관도로서 이에 도시된 바와 같이, 소정위치에 내,외조(1a,1b)로 구분되는 세정조(1)가 설치되고, 그 중에서 외조(1b)의 하부에 순환라인(2)이 연통되며, 그 순환라인(2)의 중간에는 순환펌프(3)가 장착되어 드레인 라인(4)과 세정액 공급라인(5)으로 분관되고, 그 중에서 세정액 공급라인(5)의 중간에는 필터(6)가 장착되어 상기 세정조(1)의 내조(1a) 하부와 연통되며, 그 세정조(1a)의 바닥면에는 상기 세정액 공급라인(5)과 각각 연통되는 다수개의 세정액 분사용 스프레이(이하, 스프레이로 약칭함)(7)가 수개 장착되어 있다.1 is a piping diagram showing a part of a general cleaning equipment, as shown therein, a washing tank 1 divided into inner and outer tanks 1a and 1b is installed at a predetermined position, and among the lower parts of the outer tank 1b. The circulation line (2) is in communication with each other, the circulation pump (3) is mounted in the middle of the circulation line (2) and piped to the drain line (4) and the cleaning liquid supply line (5), among which the cleaning liquid supply line (5) In the middle of the filter 6 is mounted to communicate with the lower portion of the inner tank (1a) of the cleaning tank (1), the bottom surface of the cleaning tank (1a) a plurality of cleaning liquids each communicating with the cleaning liquid supply line (5) Several injection sprays (hereinafter abbreviated as sprays) 7 are provided.

상기와 같은 웨이퍼의 세정장비에서 웨이퍼(W)가 세정조 안에 침적되면 순환펌프(3)에 의해 외조(1b)의 세정액이 순환라인(2)으로 펌핑되어 필터(6)를 거쳐 내조(1a)의 하부에 설치된 스프레이(7)를 통해 다시 내조(1a)로 공급되고, 그 내조(1a)의 세정액은 다시 오버 플로우되어 외조(1b)로 흐르게 되며, 그 외조(1b)로 넘친 세정액은 다시 순환라인(2) 등을 통해 내조(1a)로 재유입되는 것이었다.When the wafer W is deposited in the cleaning tank in the cleaning equipment of the wafer as described above, the cleaning liquid of the outer tank 1b is pumped to the circulation line 2 by the circulation pump 3 and passed through the filter 6 to the inner tank 1a. It is supplied to the inner tank 1a again through the spray 7 installed at the lower part of the tank, and the cleaning liquid of the inner tank 1a is overflowed again to flow to the outer tank 1b, and the washing liquid overflowed to the outer tank 1b is circulated again. It was re-introduced into the inner tank 1a via the line 2 etc.

이러한 세정장비에 적용되는 세정조(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상측이 개구되는 반면에 바닥면은 중앙부가 움푹하게 경사지고, 그 바닥면의 중앙부에 세정액 공급라인(미도시)과 연통되기 위한 세정액 주입구(11)가 하향으로 형성되며, 그 세정액 주입구(11)의 주위에는 방사상으로 세정액을 분사시키기 위한 스프레이(12)가 수개(도면에는 세정액 주입구의 양측으로 두 개가 도시됨) 형성되어 있다.As shown in FIG. 2, the cleaning tank 10 applied to the cleaning equipment has an upper side open, while the bottom surface is inclined with a central portion, and a cleaning liquid supply line (not shown) is provided at the center of the bottom surface. The cleaning liquid inlet 11 for communicating is formed downward, and several sprays 12 (two are shown on both sides of the cleaning liquid inlet in the drawing) are formed around the cleaning liquid inlet 11 to spray the cleaning liquid radially. It is.

상기 세정액 주입구(11)는 그 주입구(11)의 입구부에서 공급되는 탈이온수가 세정조(10)의 내부를 향해 곧게 분사되도록 그 내주면(11a)이 동일직경의 직선형으로 형성되어 있다.The inner circumferential surface 11a of the cleaning liquid inlet 11 has a straight line having the same diameter so that the deionized water supplied from the inlet of the inlet 11 is sprayed straight toward the inside of the cleaning tank 10.

도면중 미설명 부호인 10'는 외조, W는 웨이퍼이다.In the drawings, reference numeral 10 'denotes an outer shell and W denotes a wafer.

상기와 같이 형성된 종래의 세정조에 있어서는, 소정의 식각공정을 마친 웨이퍼(W)가 별도의 웨이퍼 이송장치에 의해 세정조(10)의 내부로 옮겨지게 되면, 탈이온수가 세정조(10)의 바닥면에 형성된 세정액 주입구(11)를 통해 유입되어 세정조(10)를 가득 채우게 되고, 이와 함께 그 바닥면에 구비된 각각의 스프레이(12)가 동작을 개시하면서 탈이온수를 빠른속도로 웨이퍼(W)에 뿌려주어 그 웨이퍼 표면에 붙어있는 이물질을 제거하게 되는 것이었다.In the conventional cleaning tank formed as described above, when the wafer W, which has been subjected to the predetermined etching process, is transferred to the inside of the cleaning tank 10 by a separate wafer transfer device, deionized water is bottomed out of the cleaning tank 10. It flows through the cleaning liquid inlet 11 formed on the surface to fill the cleaning tank 10, and with each spray 12 provided on the bottom surface of the surface, the deionized water is rapidly discharged. Sprayed on the wafer) to remove any foreign matter adhering to the wafer surface.

이때, 상기 세정조(10)에서 세정액 주입구(11)를 통해 상향으로 뿜어지는 탈이온수(도면에서 실선 화살표로 도시됨) 및 스프레이(12)에 의해 방사상으로 뿌려지는 탈이온수(도면에서 점선 화살표로 도시됨)는 웨이퍼(W)에 붙어있는 이물질을 쓸어가면서 세정조(10)를 범람하여 외조(13)로 흘러들어 가서 전술한 일련의 과정을 반복하게 되는 것이었다.At this time, the deionized water (shown by a solid arrow in the figure) and upwardly sprayed through the cleaning liquid inlet 11 in the cleaning tank 10 and the deionized water sprayed radially by the spray 12 (in the dotted line arrow in the figure) As shown in FIG. 2), the cleaning tank 10 is flooded by sweeping the foreign matter attached to the wafer W, flows into the outer tank 13, and repeats the above-described series of processes.

그러나, 상기와 같이 세정액 주입구(11)의 내주면(11a)이 직선형으로 형성된 세정조에 있어서는, 그 세정액 주입구(11)를 통해 세정조(10)로 유입되는 탈이온수가 스프레이(12)로부터 방사되는 탈이온수와 서로 다른 방향성을 갖게 됨에 따라 탈이온수의 역류 및 와류현상이 발생되고, 이러한 탈이온수의 역류 및 와류현상에 의해 상기 웨이퍼(W)로부터 탈거되는 이물질의 전량이 세정조의 외부로 흘러나오지 못하고 잔류하여 웨이퍼 표면을 다시 오염시키는 문제점이 있었다.However, in the cleaning tank in which the inner circumferential surface 11a of the cleaning liquid inlet 11 is linear as described above, deionized water flowing into the cleaning tank 10 through the cleaning liquid inlet 11 is radiated from the spray 12. The reverse direction and vortex of deionized water are generated as the directional water is different from the ionized water, and the entire amount of the foreign matter removed from the wafer W due to the reverse flow and vortex of the deionized water does not flow out of the cleaning tank and remains. There was a problem of contaminating the wafer surface again.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 세정조가 가지는 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 상기 세정액 주입구를 통해 세정조로 유입되는 탈이온수와 스프레이로부터 방사되는 탈이온수간의 방향차를 최소화하여 탈이온수의 역류 및 와류현상을 제거함으로써, 웨이퍼로부터 일단 탈거된 이물질이 세정조의 외부로 완전히 배출되도록 하는 반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구 구조를 제공하는데 본 고안의 목적이 있다.Therefore, the present invention was conceived in view of the problems of the conventional cleaning tank as described above, by minimizing the direction difference between the deionized water flowing into the cleaning tank through the cleaning liquid inlet and the deionized water radiated from the spray and the reverse flow of deionized water and It is an object of the present invention to provide a cleaning liquid inlet structure of a cleaning tank for semiconductor cleaning equipment, by removing the vortex phenomenon, the foreign matter once removed from the wafer is completely discharged to the outside of the cleaning tank.

도 1은 종래 세정장비의 일부를 보인 배관도.1 is a piping diagram showing a part of the conventional cleaning equipment.

도 2는 종래의 세정조를 보인 종단면도.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing a conventional washing tank.

도 3은 본 고안에 의한 세정조를 보인 종단면도.Figure 3 is a longitudinal sectional view showing a cleaning tank according to the present invention.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***

20 : 세정조 21 : 세정액 주입구20: cleaning tank 21: cleaning liquid injection port

21a : 세정액 주입구의 내주면 21a-1 : 세정액 유도홈21a: Inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet 21a-1: Cleaning liquid guide groove

22 : 스프레이22: spray

이와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 세정액 공급라인과 연통되기 위한 세정액 주입구가 바닥면에 형성되고, 그 세정액을 방사시키기 위한 수개의 스프레이가 바닥면에 형성되는 반도체 세정장비의 세정조에 있어서, 상기 세정액 주입구의 내주면이 상향 확장형으로 형성되고, 그 내주면에 나선형의 세정액 유도홈이 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구구조가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, in the cleaning tank of the semiconductor cleaning equipment, a cleaning liquid inlet for communicating with the cleaning liquid supply line is formed on the bottom surface, and several sprays for spinning the cleaning liquid are formed on the bottom surface. The inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet is formed to be upwardly expandable, and the cleaning liquid inlet structure of the cleaning tank for semiconductor cleaning equipment is provided on the inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet groove.

이하, 본 고안에 의한 반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구 구조를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the cleaning liquid inlet structure of the cleaning tank for semiconductor cleaning equipment according to the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.

도 3은 본 고안에 의한 세정조 및 그 세정조에서의 세정액 흐름을 보인 종단면도로서, 이에 도시된 바와 같이 본 고안에 의한 세정조(20)는 상측이 개구되는 반면에 바닥면은 중앙부가 움푹하게 경사지고, 그 바닥면의 중앙부에 세정액 순환라인(미도시)과 연통되기 위한 세정액 주입구(21)가 하향으로 형성되며, 그 세정액 주입구(21)의 주위에는 방사상으로 세정액을 분사시키기 위한 스프레이(22)가 수개(도면에는 세정액 주입구의 양측으로 두 개가 도시됨) 장착되는데, 상기 세정액 주입구(21)는 세정액 공급라인으로부터 공급되는 탈이온수가 세정조(20)의 내부를 향해 회오리형상으로 분사되도록 그 내주면(21a)이 상향으로 확장되어 사다리꼴 단면으로 형성되며, 그 사다리꼴 단면의 내주면(21a)에는 나선형의 세정액 유도홈(21a-1)이 형성된다.3 is a longitudinal cross-sectional view showing the cleaning tank and the cleaning liquid flow in the cleaning tank according to the present invention, as shown in the cleaning tank 20 according to the present invention while the upper side is opened while the bottom surface is recessed It is inclined so that the cleaning liquid inlet 21 for communicating with the cleaning liquid circulation line (not shown) in the center of the bottom surface is formed downward, the spray for spraying the cleaning liquid radially around the cleaning liquid inlet ( 22) are mounted (two are shown on both sides of the cleaning liquid inlet in the drawing), the cleaning liquid inlet 21 is so that deionized water supplied from the cleaning liquid supply line is sprayed toward the inside of the cleaning tank 20 in a whirlpool shape. The inner circumferential surface 21a is extended upward to form a trapezoidal cross section, and a spiral washing liquid guide groove 21a-1 is formed on the inner circumferential surface 21a of the trapezoidal cross section.

도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.

도면중 미설명 부호인 20'는 외조, W는 웨이퍼이다.In the drawings, reference numeral 20 'denotes an outer shell and W denotes a wafer.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 의한 세정조에서 소정의 식각공정을 마친 웨이퍼가 별도의 웨이퍼 이송장치에 의해 세정조(20)의 내부로 옮겨지게 되면, 상기 세정액 공급라인(미도시)을 통해 공급되는 탈이온수가 세정조(20)의 바닥면에 형성된 세정액 주입구(21)를 통해 유입되어 세정조(20)를 가득 채우게 되고, 이와 함께 그 바닥면에 구비된 각각의 스프레이(22)가 동작을 개시하면서 탈이온수를 빠른속도로 웨이퍼에 뿌려주어 그 웨이퍼 표면에 붙어있는 이물질을 제거하게 된다.In the cleaning tank according to the present invention configured as described above, when a wafer which has been subjected to a predetermined etching process is transferred into the cleaning tank 20 by a separate wafer transfer device, it is supplied through the cleaning solution supply line (not shown). Deionized water is introduced through the cleaning liquid inlet 21 formed on the bottom surface of the cleaning tank 20 to fill the cleaning tank 20, and the respective sprays 22 provided on the bottom surface of the cleaning tank 20 operate. At the start, deionized water is sprinkled on the wafer at high speed to remove foreign matter adhering to the wafer surface.

이때, 상기 세정조(20)내의 탈이온수중에서 세정액 주입구(21)를 통해 유입되는 탈이온수의 흐름(도면에서 실선 화살표로 도시됨)은, 상향으로 갈수록 점차 직경이 커지는 회오리 형상의 방향성을 갖게 되는데, 이는 상기 세정액 주입구(21)의 내주면(21a)이 상향으로 확장되는데다가 그 내주면(21a)에는 나선형의 세정액 유도홈(21a-1)이 형성되는 때문이다.At this time, the flow of deionized water (shown by a solid arrow in the drawing) flowing through the cleaning liquid inlet 21 in the deionized water in the washing tank 20 has a vortex-shaped directionality gradually increasing in diameter upward. This is because the inner circumferential surface 21a of the cleaning liquid inlet 21 extends upward and a spiral cleaning liquid guide groove 21a-1 is formed in the inner circumferential surface 21a.

또한, 이 나선형으로 뿜어지는 탈이온수가 스프레이(22)에 의해 방사상의 방향성을 갖도록 뿌려지는 탈이온수(도면에선 점선 화살표로 도시됨)와 합쳐지면서 더욱더 강하게 웨이퍼(W)의 표면에 뭍은 이물질을 쓸면서 세정조(20)의 외부로 범람하게 된다.In addition, this spiral deionized water is combined with deionized water (shown by dotted arrows in the drawing) sprayed so as to have a radial direction by the spray 22, and more strongly, While sweeping, the outside of the cleaning tank 20 will overflow.

이는 상기 나선형으로 분출되는 세정액의 벡터성분과 방사상으로 뿌려지는 세정액의 벡터성분이 서로 유사한 방향성을 갖으면서 합쳐지기 때문에 더욱 큰 벡터성분을 갖게 되는 것이다.This is because the vector component of the cleaning liquid sprayed in a spiral and the vector component of the cleaning liquid sprayed radially are combined with similar directionality, and thus have a larger vector component.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 반도체 세정장비용 세정조의 세저액 주입구 구조는, 상기 세정액 주입구의 내주면이 상향 확장형으로 형성되고, 그 내주면에 나선형의 세정액 유도홈이 연속적으로 형성됨으로써, 상기 세정액 주입구를 통해 세정조로 유입되는 탈이온수와 스프레이로부터 방사되는 탈이온수간의 방향차가 최소화되어 탈이온수의 역류 및 와류현상이 제거됨은 물론 웨이퍼로부터 일단 탈거된 이물질이 세정조의 외부로 완전히 배출되는 효과가 있다.As described above, in the structure of the washing liquid inlet of the cleaning tank for semiconductor cleaning equipment according to the present invention, the inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet is formed to be upwardly expandable, and the cleaning liquid injecting groove is continuously formed on the inner circumferential surface thereof. By minimizing the direction difference between the deionized water flowing into the cleaning tank and the deionized water radiated from the spray, the backflow and vortex of the deionized water are eliminated as well as the foreign matter once removed from the wafer is completely discharged to the outside of the cleaning tank.

Claims (1)

세정액 공급라인과 연통되기 위한 세정액 주입구가 바닥면에 형성되고, 그 세정액을 방사시키기 위한 수개의 스프레이가 바닥면에 형성되는 반도체 세정장비의 세정조에 있어서, 상기 세정액 주입구의 내주면이 상향 확장형으로 형성되고, 그 내주면에 나선형의 세정액 유도홈이 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 세정장비용 세정조의 세정액 주입구 구조.In the cleaning tank of the semiconductor cleaning equipment in which a cleaning liquid inlet for communicating with the cleaning liquid supply line is formed on the bottom, and several sprays for spinning the cleaning liquid are formed on the bottom, the inner circumferential surface of the cleaning liquid inlet is formed to be upwardly expanded. And a cleaning liquid inlet structure of a cleaning tank for a semiconductor cleaning equipment, wherein a spiral cleaning liquid guide groove is continuously formed on an inner circumferential surface thereof.
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