KR200188822Y1 - 습식공정장치 - Google Patents

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KR200188822Y1 KR2019990030809U KR19990030809U KR200188822Y1 KR 200188822 Y1 KR200188822 Y1 KR 200188822Y1 KR 2019990030809 U KR2019990030809 U KR 2019990030809U KR 19990030809 U KR19990030809 U KR 19990030809U KR 200188822 Y1 KR200188822 Y1 KR 200188822Y1
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박일수
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Abstract

본 고안은 반도체 습식공정에서 사용되는 장치에서 여과기에서 배출되는 공기로 인한 버블 현상을 억제하기 위한 습식공정장치에 관한 것으로, 외조와 내조로 분리 형성된 웨이퍼용기와, 웨이퍼 용기의 외조에 담겨 있는 화학용액을 순환시키기 위한 압력을 발생하는 펌프와, 펌프에서 발생된 압력에 의해 순환되는 화학용액을 여과시켜 웨이퍼 용기의 내조로 공급하고 여과 중에 발생된 공기를 배출하는 여과기와, 여과기에서 발생되어 배출되는 공기의 순간적인 압력을 일시 저감시켜 웨이퍼 용기의 외조로 배출하는 버퍼 탱크로 구성하여 버블 발생을 방지하여 웨이퍼 용기의 오염을 방지하며 웨이퍼 용기에 장착된 다수의 반도체 웨이퍼에 오염원이 부착되는 것을 방지하는데 있다.

Description

습식공정장치{Wet process apparatus}
본 고안은 습식공정장치에 관한 것으로, 특히 반도체 습식공정에서 사용되는 장치에서 여과기에서 배출되는 공기로 인한 버블(bubble) 현상을 억제하기 위한 습식공정장치에 관한 것이다.
습식공정은 화학용액을 사용하여 반도체 웨이퍼를 식각하거나 감광막 제거 및 세정시 사용된다. 반도체 웨이퍼를 습식 처리하기 위해 습식공정장치가 사용되며 습식공정장치는 개방형 웨이퍼 용기를 사용하는 경우 공정 조건에 따라 다수대가 설치되어 사용된다. 예를 들어 반도체 웨이퍼를 세정하는 경우에 산용액 등의 세정용액 처리 단계, 초순수 세정 단계, 솔벤트(solvent) 세정 단계, 초순수 세정 단계 및 건조 단계로 구분하여 세정하게 된다. 습식공정장치는 각 단계별로 구별되어 사용되며 사용된 용액은 여과시켜 재순환시켜 사용하게 된다.
습식공정장치에서 용액을 순환시키는 과정을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 종래의 습식공정치장치의 구성을 나타낸 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 웨이퍼용기(10), 펌프(13), 가열장치(14), 차압계(15) 및 여과기(16)로 구성된다. 웨이퍼용기(10)는 내조(11)와 외조(12)로 분리 형성되며 내조(11)에는 다수의 반도체 웨이퍼(W)를 장착하기 위한 지지부재(11a)가 설치된다.
지지부재(11a)에 다수의 반도체 웨이퍼(W)가 장착되면 내조(11)에 습식처리 화학용액이 넘치도록 채우게 된다. 내조(11)에서 넘쳐흐르는 화학용액은 외조(12)로 흐른다. 외조(12)로 흐른 화학용액은 저면에 설치된 배관(1)을 통해 배출된다. 배관(1)에는 펌프(pump)(13)가 연결되며 배관에 연결된 펌프(13)는 외조(12)로 흐른 화학용액을 외조(12)에서 배출시키기 위한 압력을 발생한다. 이 압력에 의해 화학용액은 배관(1)을 통해 가열장치(14) 및 차압계(15)를 통해 여과기(16)로 흐르게 된다.
여과기(16)는 사용된 화학용액에 포함된 불순물을 여과한 후 내조(11)로 공급한다. 펌프(13)는 이와 같이 내조(11)에서 외조(12)로 흘러 넘친 화학용액을 배관(1)에 연결 접속된 가열장치(14), 차압계(15) 및 여과기(16)를 통해 내조(11)로 공급시켜 순환시키게 된다. 순환되는 화학용액에 포함된 불순물은 제거하는 여과기(16)는 배관(1)을 통해 외조(12)와 직접 연결된다. 여과기(16)와 외조(12) 사이를 연결하는 배관(1)을 통해 여과기(16)에서 발생된 공기가 배출하게 된다.
여과기(16)에서 발생된 공기가 외조(12)로 직접 배출되면 외조(12)에 있는 화학용액이 여과기(16)에서 배출되는 공기와 직접 접촉하게 된다. 여기서 화학용액으로 솔벤트가 사용되는 경우 버블이 발생될 수 있다. 외조(12)에서 버블이 발생되면 버블에 의해 웨이퍼 용기(10)가 오염되거나 버블로 인해 내조(11)에 장착된 다수의 반도체 웨이퍼(W)에 오염물질이 부착되어 공정 불량 등이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
본 고안의 목적은 습식공정장치에서 여과기로부터 공급되는 공기를 웨이퍼 용기로 배출시 공기가 직접적으로 배출되지 않도록 버퍼 탱크(buffer tank)를 설치하여 여과기에서 웨이퍼 용기로 배출되는 공기로 인한 버블 발생을 방지할 수 있는 습식공정장치를 제공함에 있다.
본 고안의 다른 목적은 여과기에서 웨이퍼 용기로 직접적으로 배출되는 공기로 인한 버블 발생을 방지하여 버블로 인한 웨이퍼 용기의 오염을 방지하며 웨이퍼 용기에 장착된 다수의 반도체 웨이퍼에 오염원이 부착되는 것을 방지함에 있다.
도 1은 종래의 습식공정치장치의 구성을 나타낸 측단면도,
도 2는 본 고안에 의한 습식공정장치의 구성을 나타낸 측단면도이다.
＊도면의 주요 부분에 대한 부호 설명＊
10: 웨이퍼 용기 11: 내조
12: 외조 13: 펌프
14: 가열장치 15: 차압계
16: 여과기 17: 버퍼 탱크
본 고안의 습식공정장치는 외조와 내조로 분리 형성된 웨이퍼용기와, 웨이퍼 용기의 외조에 담겨 있는 화학용액을 순환시키기 위한 압력을 발생하는 펌프와, 펌프에서 발생된 압력에 의해 순환되는 화학용액을 여과시켜 웨이퍼 용기의 내조로 공급하고 여과 중에 발생된 공기를 배출하는 여과기와, 여과기에서 발생되어 배출되는 공기의 순간적인 압력을 일시 저감시켜 웨이퍼 용기의 외조로 배출하는 버퍼 탱크로 구성됨을 특징으로 한다.
버퍼 탱크는 여과기로부터 배출되는 공기 압력을 저감시키기 위해 복수의 차단부재를 서로 엇갈리게 형성되며 웨이퍼 용기의 외조 설치 높이 보다 높게 설치되어 버퍼 탱크에서 웨이퍼 용기의 외조로 배출되는 공기가 자중에 의해 배출되도록 설치됨을 특징으로 한다.
이하, 본 고안을 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 고안에 의한 습식공정장치의 구성을 나타낸 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 외조(11)와 내조(12)로 분리 형성된 웨이퍼용기(10)와, 웨이퍼 용기(10)의 외조(11)에 담겨 있는 화학용액을 순환시키기 위한 압력을 발생하는 펌프(13), 펌프(13)에서 발생된 압력에 의해 순환되는 화학용액을 여과시켜 웨이퍼 용기(10)의 내조(11)로 공급하고 여과 중에 발생된 공기를 배출하는 여과기(16), 여과기(16)에서 발생되어 배출되는 공기의 순간적인 압력을 일시 저감시켜 웨이퍼 용기(10)의 외조(12)로 배출하는 버퍼 탱크(17)로 구성된다.
본 고안의 구성 및 작용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
내조(11)와 외조(12)로 분리 형성된 웨이퍼용기(10)의 내조(11)에는 지지부재(11a)가 설치되고, 지지부재(11a)에는 다수의 반도체 웨이퍼(W)가 장착되며 내조(11)에 습식처리 화학용액이 넘치도록 채워지게 된다. 내조(11)에서 넘쳐 흐르는 화학용액은 외조(12)로 흐른 후 펌프(13)에 의해 배관(1)을 통해 외부로 배출된다. 펌프(13)는 2Kg/cm2의 압력으로 외조(12)에 연결된 배관(1)을 통해 화학용액을 배출시키고, 펌프(13)에 의해 배출되는 화학용액은 가열장치(14)에 의해 가열된 후 차압계(15)에 0.5 내지 1Kg/cm2의 압력이 표시되도록 감압하여 여과기(16)에서 여과시켜 공급한다.
여과기(16)에서 여과된 화학용액은 웨이퍼 용기(10)의 내조(11)로 공급되어 순환된다. 여과기(16)에서 화학용액 여과 중에 공기가 발생된다. 여과기(16)에서 발생된 공기는 웨이퍼 용기(10)의 외조(12)로 공급된다. 본 고안에서는 여과기(16)에서 발생된 공기가 직접적으로 웨이퍼 용기(10)의 외조(12)로 공급되는 것을 방지하기 위해 웨이퍼 용기(10)의 외조(12)와 여과기(16) 사이에 버퍼 탱크(17)가 설치 된다.
버퍼 탱크(17)는 여과기(16)로부터 배출되는 공기 압력을 저감시키기 위해 복수의 차단부재(17a)(17b)를 서로 엇갈리게 형성된다. 즉, 복수의 차단부재(17a)(17b)는 첫번째 차단부재(17a)가 버퍼 탱크(17)의 내측에서 상측면에 접하게 설치되며, 두번째 차단부재(17b)는 반대로 버퍼 탱크(17)의 내측에서 하측면에 접하게 설치된다. 복수의 차단부재(17a)(17b)의 높이는 버퍼 탱크(17)의 내측 높이보다 작게 하여 여과기(16)에서 공급되는 공기가 버퍼 탱크(17)의 내부에서 복수의 차단부재(17a)(17b) 사이를 통과하여 배출되도록 형성된다.
버퍼 탱크(17) 내측에 서로 엇갈리게 설치된 복수의 차단부재(17a)(17b)는 여과기(16)에서 큰 압력으로 배출되는 공기의 압력을 저감시킨다. 공기의 압력을 저감시키는 복수의 차단부재(17a)(17b)는 먼저 여과기(16)와 버퍼 탱크(17) 사이에 설치된 배관(1)을 통해 공기가 분사되어 오면 먼저 버퍼 탱크(17)의 내측에 설치된 첫번째 차단부재(17a)에 충돌하게 되다. 첫번째 차단부재(17a)와 충돌하면서 순간적으로 큰 압력으로 공급되는 공기의 압력이 1차적으로 저감된다.
1차적으로 압력이 저감된 공기는 첫번째 차단부재(17a)와 버퍼 탱크(17)의 저면 사이에 형성된 통로를 통해 두번째 차단부재(17b)와 충돌하게 되며 여기서 공기의 압력이 2차적으로 저감된다. 두번째 차단부재(17b)와 충돌하여 2차적으로 압력이 저감된 공기는 자중에 의해 웨이퍼 용기(10)의 외조(12)로 배출된다.
웨이퍼 용기(10)의 외조(12)로 버퍼 탱크(17)에서 배출되는 공기가 자중으로 배출되기 위해 버퍼 탱크(17)는 웨이퍼 용기(10)의 외조(12)의 설치 높이 보다 높게 설치된다. 버퍼 탱크(17)가 웨이퍼 용기(10)의 외조(12) 보다 높게 설치됨으로써 버퍼 탱크(17)에서 배출되는 공기가 자중에 의해 배출된다.
버퍼 탱크(17)에서 웨이퍼 용기(10)의 외조(11)로 배출되는 공기를 공기 자중에 의해 배출됨으로써 순간적으로 외조(12)로 공기의 배출되어 외조에 있는 화학용액과 접하게 되어 버블이 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 여과기로부터 공급되는 공기를 버퍼 탱크를 통해 웨이퍼 용기로 배출시킴으로써 버블 발생을 방지할 수 있으며 버블 발생을 방지함에 따라 웨이퍼 용기의 오염을 방지하며 웨이퍼 용기에 장착된 다수의 반도체 웨이퍼에 오염원이 부착되는 것을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.

Claims (3)

  1. 습식공정을 실시하는 장치에 있어서,
    외조와 내조로 분리 형성된 웨이퍼용기;
    상기 웨이퍼 용기의 외조에 담겨 있는 화학용액을 순환시키기 위한 압력을 발생하는 펌프;
    상기 펌프에서 발생된 압력에 의해 순환되는 화학용액을 여과시켜 상기 웨이퍼 용기의 내조로 공급하고 여과 중에 발생된 공기를 배출하는 여과기; 및
    상기 여과기에서 발생되어 배출되는 공기의 순간적인 압력을 일시 저감시켜 상기 웨이퍼 용기의 외조로 배출하는 버퍼 탱크로 구성됨을 특징으로 하는 습식공정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 버퍼 탱크는 상기 여과기로부터 배출되는 공기 압력을 저감시키기 위해 복수의 차단부재를 서로 엇갈리게 형성됨을 특징으로 하는 습식공정장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 버퍼 탱크는 상기 웨이퍼 용기의 외조 설치 높이 보다 높게 설치되어 버퍼 탱크에서 웨이퍼 용기의 외조로 배출되는 공기가 자중에 의해 배출되도록 설치됨을 특징으로 하는 습식공정장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010066617A (ko) * 1999-12-31 2001-07-11 황인길 습식공정장치의 화학용액 배출 장치

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