KR200181360Y1 - 반도체 장치의 배기파이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체제조장치 배기계통의 반응생성물축적방지용 배기파이프에 있어서, 열선이 삽입된 홈을 지닌 서스파이프로 이루어진 반도체 장치의 배기파이프에 관한 것으로, 공정부산물이 많이 축적되는 에치, 화학기상증착, 확산 공정의 배기계통 안정화에 따른 예방정비, 사후정비율을 감소시켜 장비가동율을 향상시킨다.

Description

반도체 장치의 배기파이프

제1도는 본 고안의 반도체 장치의 배기파이프를 도시한 도면.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 서스파이프 11 : 열선

12 : 서스파이프홈

본 고안은 반도체 장치의 배기 파이프(pipe)에 관한 것으로 특히, 반응생성물의 축적이 심한 공정에서 배기 파이프내에 생성물의 축적이 방지되도록 한 반도체 장치의 배기파이프에 관한 것이다.

챔버내에 반응생성물은 일정한 고온상태에서 유체형태로 존재하며, 이 생성물은 진공의 서스파이프(sus pipe)를 통해 배기시킨다. 이때, 파이프내의 유체형태의 반응생성물이 응고가 되어 파이프내에 부착되어 축적되거나 파이프의 이동 통로를 좁게 하여 흐름을 방해하여 막힘현상을 일으킬 우려가 있으므로 진공의 배기용 파이프인 서스파이프는 일정한 고온상태를 유지시켜 주어야 한다.

이때, 반도체의 배기파이프의 장치는 챔버(chamber)를 펌프 라인(pump line)에 연결하고 펌프에서 관(duct)을 연결시켜 챔버내 진공을 형성하고 챔버에서 공정 진행시 발생하는 공정부산물을 배기시키는 루트(route)역할을 한다.

종래의 반도체 장치의 배기파이프는 내경 40, 50, 80, 100mm의 서스파이프로 원통형의 구조를 갖고 있다.

그러나 종래의 반도체 장치의 배기파이프는 공정진행시 발생하는 공정부산물이 공정실(fab)환경의 온도 및 습도(반도체 공정실(fab) 온도; 24℃, 습도; 42%)에 의해 파이프 라인에 축적되어 배기 계통의 에러(error)가 다발하여 예비정비 및 사후정비가 증가하여 장비 가동율의 저하 및 공정부산물이 축적된 파이프의 세정시 발생되는 공정실(FAB) 환경오염, 그리고 특히 BCl₃, Cl₂, HBr 등을 사용하는 공정은 부산물이 축적되어 파이프를 부식시켜 파티클(particle)을 유발시키는 문제점을 갖고 있다.

그리고 공정부산물이 축적되거나 부식이 형성된 배기파이프는 펌프의 압력에도 영향을 미쳐 챔버 내에서 압력 에러(pressure error)를 유발시키는 요인이 되기도 한다.

종래의 이러한 문제를 해결하기 위하여 서스파이프의 외면에 열선(heating line)을 감아서 히터콘트롤러(heater controller)에 의해 일정한 고온으로 온도를 통제되도록 하였으나, 이는 열선이 노출되어 열손실량이 증가되었으며, 이로인하여 공정 부산물의 축적이 크게 개선되지 못하였다.

본 고안은 이러한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 반도체 장치의 배기파이프를 개량하여 반도체 제조공정의 배기계통 안정화에 따른 예방정비, 사후 정비율을 감소시켜 장비가동율을 향상시킴을 목적으로 한다.

본 고안에 의한 반도체 장치의 배기파이프는 열선이 삽입된 홈을 지닌 서스파이프를 포함하여 이루어진다.

제 1 도는 본 고안에 의한 반도체 장치의 배기파이프를 도시한 도면으로, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 의한 반도체 장치의 배기용파이프를 설명하면 다음과 같다.

제 1 도와 같이, 본 고안은 종래의 배기파이프내의 공정부산물로 인한 막힘 현상을 제거하기 위해 아래와 같이 진공용 서스파이프(10)를 일정한 두께로 홈(12)을 판 후 홈내부에 히터콘트롤러에 연결된 열선(11)을 삽입하고 파인 홈(12)에 절연물질인 에폭시(epoxy)로 몰딩(molding)하여 히터콘트롤러에 설정된 온도를 서스파이프에 일정하게 전달하여 공정진행중 발생한 공정부산물이 파이프 내부에 축적됨을 방지한다.

즉, 본 고안은 반도체제조장치의 배기파이프에서는 기존의 서스파이프를 사용할시 공정부산물의 축적되는 문제점과, 열선의 노출에 의한 열손실량을 감소시키기 위하여, 서스파이프(10)에 홈(12)을 파고 열선을 넣고 몰딩하여 일정한 온도로 통제되도록 하므로, 열선의 열손실량이 감소되고, 공정부산물이 많이 축적되는 에치(etch), 화학 기상증착(CVD ; Chemical Vapor Diffusion), 확산 공정의 배기계통 안정화에 따른 예방정비, 사후정비율을 감소시켜 장비가동율을 향상된다. 특히, 부식성이 강한 HBr, BCl₃, Cl₂가스를 사용하는 공정의 배기선에 사용하면 공정부산물 축적기인 서스파이프 내면 부식을 최소화할 수 있다.

또한, 일반적으로 금속 등을 식각시키는 식각장치에서는 1회/ 20일 공정부산물기인 진공의 배기파이프내에 막힘현상이 발생하는데 본 고안의 열선이 삽입된 홈이 형성된 서스파이프의 사용함으로서 1 년 이상으로 파이프내의 막힘현상이 지연되고, 이로 인하여 파이프내에 유체의 운반이 원할하게 되고, 파이프의 막힘 현상과 그로 인한 파이프의 부식과 챔버내의 압력 에러 발생 등이 방지된다.

본 고안의 다른 실시예로는 서스파이프(10)에 홈(12)을 파고 열선을 넣고 서스파이프 외면을 히팅 테이프(heating tape)를 감아 사용하는 방법도 있다.

본 고안의 효과로는 공정부산물이 많이 축적되는 에치, 화학기상증착, 확산 공정의 배기계통 안정화에 따른 예방정비, 사후정비율을 감소시켜 장비가동율을 향상시키며 부식성이 강한 HBr, BCl₃, Cl₂가스를 사용하는 공정의 배기선에 사용하면 공정부산물 축적기인 서스파이프 부식을 최소화할 수 있다.

따라서 본 고안에 의한 반도체 장치의 배기파이프는 공정부산물의 원활한 배기를 도울 수 있고, 높은 열전도성으로 열손실을 최대한 줄일 수 있으며, 이로 인하여 반도체 제조의 생산성 효율이 극대화된다.

Claims (3)

1. 반도체제조장치 배기계통의 반응생성물축적방지용 배기파이프에 있어서, 열선(11)이 삽입된 홈(12)을 지닌 서스파이프(10)로 구성된 반도체 장치의 배기파이프.
2. 제1항에 있어서, 상기 서스파이프(10)에 열선이 삽입된 홈(12)을 나선형 형태로 하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 배기파이프.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 서스파이프(10)에 삽입된 열선(11)은 에폭시 등의 열절연체로 절연되어지는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 배기파이프.